氣相色譜理論及維護(hù)分析員必備第1頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月1-1.什么是色譜圖

1-2.GC理論

1-3.GC儀器維護(hù)<1>色譜理論及維護(hù)第2頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月1-1什么是色譜圖?樣品與流動(dòng)相、固定相之間的吸收、分配、離子交換、體積排阻等作用，將混合組分分離成各個(gè)獨(dú)立的組分。分離、定性、定量

：分析色譜分離、純化

：制備色譜

第3頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月1-1什么是色譜圖?保留時(shí)間–定性分析峰面積–定量分析第4頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月

色譜方法的發(fā)展歷程部分片斷洗脫溶劑(s)色譜柱樣品Tswett(1906)色譜(chromatography)第5頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月色譜分析氣相色譜液相色譜

-流動(dòng)相

:氣體

-流動(dòng)相:液體

-樣品的揮發(fā)性

-樣品的溶解性

-M.W.<500 -M.W.>500-熱穩(wěn)定性

-常溫分析-離子化合物

-分離:親和力

及沸點(diǎn)不同-分離:固定相和流動(dòng)相的相互

親和力不同第6頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月1-2-1GC理論第7頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月GC分析流程圖第8頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月載氣第9頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月推薦使用的載氣BestsensitivityN2BestsensitivityN2ECDBestLinearDynamicrangeAr/CH4GenerallyusedN2FIDCanbeusedH2,HeOptimumHeNPDOnlyuseHeHePDDUsedforanalysisofH2N2HighsensitivityH2GeneralDetectorN2IRDMSDMassRange10-800m/zMustuseHeHeMSDGenerallyusedHeTCDSpecialDetectorRemarkCarrierDetector第10頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月

A:水分捕集阱

B:烴捕集阱

C:氧氣捕集阱第11頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月進(jìn)樣口第12頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月進(jìn)樣口填充柱進(jìn)樣口毛細(xì)管柱進(jìn)樣口分流不分流其他：COC,PTV

預(yù)處理系統(tǒng)

-頂空,吹掃捕集,閥進(jìn)樣,裂解.第13頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月各進(jìn)樣口適用的色譜柱填充柱進(jìn)樣口

-填充柱

-內(nèi)徑大于0.53mm的毛細(xì)管柱

毛細(xì)管柱進(jìn)樣口

-毛細(xì)管柱(0.25~0.53mmI.D.)第14頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月分流進(jìn)樣

適用于毛細(xì)管柱

樣品在高溫的進(jìn)樣口氣化，一部分被帶入色譜柱，大部分放空

可適用于幾乎所有的樣品中，對(duì)溶劑沒有局限性

能得到很好的色譜峰第15頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月APC系統(tǒng)(分流模式)ToDetectorSplitVentSeptumPurgeCarrierGasFlowSensorFSPressureSensorPSSeptumPurgeRegulatorTrapOn/offvalveVProportionalValvePV2ProportionalValvePV1CapillaryinletHighFlowRateLowFlowRate第16頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月不分流進(jìn)樣

全部的載氣被帶入色譜柱，沒有放空。

所有的樣品氣化之后，全部被帶入色譜柱。

因?yàn)闃悠穾缀跞粠肷V柱:靈敏度高、重現(xiàn)性好第17頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月APC系統(tǒng)(不分流模式)ToDetectorCarrierGasFlowSensorFSPressureSensorPSSeptumPurgeRegulatorTrapOn/offvalveVProportionalValvePV2ProportionalValvePV1CapillaryinletSeptumpurgeSplitVentLowFlowRateHighFlowRate第18頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月進(jìn)樣口處容易被污染的組件載氣流過的管線

隔墊襯管第19頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月分流/不分流毛細(xì)進(jìn)樣口結(jié)構(gòu)第20頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月設(shè)置柱溫箱溫度樣品的組分是否簡單，用恒溫分析是否可以完全分離？恒溫分析程序升溫YesNo第21頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月等溫模式(a)和程序升溫模式(b)第22頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月等溫模式的設(shè)置設(shè)置柱溫箱的溫度50℃→10℃/min→色譜柱的最高使用溫度-30℃觀察最后的柱后流出物的保留時(shí)間及溫度最后柱后流出物的溫度減去20℃，將它設(shè)為等溫模式的溫度如果未分離出成分，減小溫度之后再作分析改用程序升溫的方法或者其他色譜柱第23頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月程序升溫的設(shè)置第一步：

50℃→10℃/min→色譜柱的最高溫度-30℃(30min)進(jìn)樣，觀察色譜圖設(shè)置初始溫度和時(shí)間設(shè)置升溫率設(shè)置最終溫度和時(shí)間確定最佳條件第24頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月色譜柱第25頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月根據(jù)極性選擇色譜柱

極性

非極性(HP-1,HP-5):沸點(diǎn)

中等極性

(HP-1701):沸點(diǎn)

氫鍵

極性(HP-INNOWax,HP-Wax):

官能團(tuán)的相互作用

第26頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月色譜柱選擇指南低高極性HP-1Ultra1HP-101HP-5,HP-5MSHP-5traceUltra2HP-1301HP-35HP-1701HP-50+HP-17HP-210HP-225HP-20MHP-InnowaxHP-FFAPHP-Wax非極性中等極性極性HP-624HP-VOCHP-608第27頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月非極性色譜柱HP-1(HP-101)

-100%二甲基聚硅氧烷

-二醇,胺,碳?xì)浠衔?PCBs（多氯聯(lián)苯）,

殺蟲劑,硫化物等

-相似固定相：DB-1,BP-1,SPB-1,GB-1,CP-Sil5,OV-1,SE-30第28頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月非極性色譜柱HP-5-5%苯基/95%二甲基聚硅氧烷

-脂肪酸,藥品,甲基酯類化合物,生物堿,

鹵化物

-相似固定相：DB-5,BP-5,SPB-5,CP-Sil8,SE-52,OV-5第29頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月中等極性色譜柱HP-35-35%苯基

/65%二甲基聚硅氧烷

-殺蟲劑,麻醉藥,胺類

-相似固定相：DB-35,RTX-35,SPB-35,AT-35,Sup-Herb第30頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月中等極性色譜柱HP-1701-14%氰丙基苯基/86%二甲基聚硅氧烷

-有機(jī)氯農(nóng)藥,除草劑,殺蟲劑,TMS糖類

-相似固定相：DB-1701,SPB-1701,OV-1701,CP-Sil19第31頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月極性色譜柱HP-FFAP-硝基對(duì)苯二酸改性的聚乙二醇

-酸,乙醇,丙烯酸甲酯,酮

-相似固定相：DB-FFAP,OV-351,Stabilwax-DA注：極性柱怕氧，載氣必虛除氧第32頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月柱參數(shù)總結(jié)30mx0.25mm,0.25μm色譜柱柱長色譜柱內(nèi)徑鍵合相膜厚色譜柱柱長：柱長越長,保留越長,分離度越好,柱效越高色譜柱內(nèi)徑：內(nèi)徑越小,保留越小,分離度越好,柱效越高鍵合相膜厚：???第33頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月色譜柱長度與費(fèi)用15m30m60m第34頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月柱老化

溫度設(shè)定

-斷開與檢測器的連接

-設(shè)定載氣流速

-設(shè)定如下程序升溫80℃1hr2~3℃/minMax.temp.-30℃2hr第35頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月原理：FID以氫氣和空氣燃燒生成火焰為能源，當(dāng)有機(jī)化合物進(jìn)入火焰時(shí)，由于離子化反應(yīng)，生成比基流高的離子。這些帶正電荷的離子和電子分別在電場作用下向負(fù)極和正極移動(dòng)形成離子流；此離子流經(jīng)放大器放大后可被檢測。氫火焰離子化檢測器（FID）原理第36頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月特點(diǎn)：體積小，靈敏度高，死體積小，應(yīng)答時(shí)間快，但對(duì)部分物質(zhì)如H2、O2、N2、CO、CO2、NO、NO2、CS2、H2O等無響應(yīng)。屬破壞性檢測器。FID檢測器特點(diǎn)適用范圍可揮發(fā)的有機(jī)化合物?？蓮V泛用于科研、高等院校、環(huán)保、衛(wèi)生防疫、臨床醫(yī)學(xué)、質(zhì)檢、食品、香料、生物化學(xué)、石油化工、冶金、煤炭等行業(yè)。第37頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月原理：氣流中樣品濃度發(fā)生變化，則從熱敏元件上所帶走的熱量也就不同，從而改變熱敏元件的電阻值，由于熱敏元件為組成惠斯頓電橋之臂，只要橋路中任何一臂電阻發(fā)生變化，則整個(gè)線路就立即有信號(hào)輸出。載氣入口載氣出口載氣出口熱導(dǎo)檢測器（TCD）原理第38頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月特點(diǎn)：此檢測器幾乎對(duì)所有可揮發(fā)的有機(jī)和無機(jī)物質(zhì)均能響應(yīng)，但靈敏度較低。屬非破壞性檢測器。

熱導(dǎo)檢測器（TCD）適用范圍所有可揮發(fā)的有機(jī)和無機(jī)物。可廣泛用于科研、高等院校、石油化工、化工、冶金、煤炭、電力等行業(yè)。第39頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月原理：使載氣分子在63Ni輻射源中所產(chǎn)生的β粒子的作用下離子化，在電場中形成穩(wěn)定的基流，當(dāng)含電負(fù)性基團(tuán)的組分通過時(shí)，俘獲電子使基流減小而產(chǎn)生電信號(hào)。電子捕獲檢測器（ECD）原理信號(hào)輸出電極Ni63廢氣口尾吹氣載氣第40頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月特點(diǎn)：對(duì)電負(fù)性物質(zhì)（例如：鹵化物,有機(jī)汞，有機(jī)氯及過氧化物，金屬有機(jī)物，硝基、甾類化合物等）有很高的靈敏度。屬非破壞性檢測器。ECD檢測器特點(diǎn)適用范圍對(duì)鹵素、硝基等化合物選擇性極好?？蓮V泛用于生物、醫(yī)藥、衛(wèi)生防疫、農(nóng)藥殘留、環(huán)境保護(hù)及氣象追蹤等領(lǐng)域的分析中。第41頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月注意：ECD檢測器所使用的載氣必須充分干燥，脫氧，不能使用發(fā)生器，必須用高純氣。如使用氮?dú)庾鬏d氣（N2：99.999%)ECD檢測器氣體使用要求第42頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月17種農(nóng)藥分析第43頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月原理在FID中加入一個(gè)用堿金屬鹽制成的堿源，當(dāng)樣品分子含有在燃燒時(shí)能與堿鹽起反應(yīng)的元素時(shí)，則將使堿鹽的揮發(fā)度增大，這些堿鹽蒸氣在火焰中將被激發(fā)電離，而產(chǎn)生新的離子流，從而輸出信號(hào)?？諝馊肟跉錃馊肟谛盘?hào)輸出載氣入口高壓銣珠氮磷檢測器（NPD）原理第44頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月特點(diǎn)這是一種有選擇性的檢測器，對(duì)含有能增加堿鹽揮發(fā)性的化合物特別敏感。對(duì)含氮、磷有機(jī)物有很高的靈敏度。屬破壞性檢測器。NPD檢測器特點(diǎn)適用范圍含氮、磷化合物的分析。可廣泛用于環(huán)境保護(hù)、臨床醫(yī)學(xué)、食品、藥物、香料、刑事法醫(yī)等分析領(lǐng)域。第45頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月載氣入口空氣入口火焰光度檢測器（FPD）原理原理當(dāng)含S、P的化合物在富氫焰(氫氣與氧氣體積比>3)中燃燒時(shí)，伴有化學(xué)發(fā)光反應(yīng)，分別發(fā)出(350~480)nm和(480~600)nm的一系列特征波長光；其中394nm和526nm分別為含S和含P化合物的特征波長。光信號(hào)經(jīng)濾波、放大，便可得到相應(yīng)的色譜峰空氣入口氫氣入口PMT濾光片第46頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月特點(diǎn)對(duì)磷、硫化合物有很高的選擇性，適當(dāng)選擇光電倍增管前的濾光片將有助于提高選擇性，排除干擾。

FPD檢測器特點(diǎn)第47頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月使用范圍含磷、硫化合物的分析?？捎糜谑?、化工、環(huán)境保護(hù)及食品中農(nóng)藥殘留量等分析領(lǐng)域中。FPD檢測器適用范圍第48頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月AdvancedPneumaticControl

Upto12CHsforinlets,detectorsandauxiliarygases

Pressuresettingrange:1~100psiat0.1psisettingSplit/splitlessinlet:0-200ml/minN2,0-1000ml/minH2orHePackedinlet:0-100ml/min

FullycontrolledbyKeyboardand/orAutochro-2000ConstantFlowandPressureRampedFlowandPressureGassaving&FIDAuto-ignition第49頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月AdvancedPneumaticControlReproducibilityTestForC14–C17Underconstantflow<0.06%RSDforRT<2.6%RSDforArea第50頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月AdvancedPneumaticControlReproducibilityTestForC14–C17Underconstantpressure<0.05%RSDforRT<3.6%RSDforArea第51頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月AdvancedPneumaticControlReproducibilityTestForBTEXBlue:RampedflowRed:Constantflow第52頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月AdvancedPneumaticControlReproducibilityTestForBTEXBlue:RampedpressureRed:Constantpressure第53頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月1-2-2GC維護(hù)第54頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月GC分析流程圖第55頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月

1.進(jìn)樣口第56頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月填充柱進(jìn)樣口

第57頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月填充柱進(jìn)樣口全部樣品均進(jìn)入系統(tǒng)

-系統(tǒng)壓力顯示為0-峰面積減少并且保留時(shí)間延長壓力高于或是低于正常壓力峰面積減少保留時(shí)間推遲,出現(xiàn)譜帶加寬的現(xiàn)象出現(xiàn)鬼峰第58頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月壓力高于或是低于正常壓力表現(xiàn)

顯示壓力高于或是低于正常值可能的原因及排除方法

-高壓

:進(jìn)樣口或是襯管有污染

-低壓

:漏氣

在進(jìn)樣口隔墊，色譜柱連接處檢查是否有漏氣

-沒有壓力

:移去色譜柱并用死堵堵住進(jìn)樣口部分

檢查壓力增加或是沒有變化

如果壓力仍沒有變化，進(jìn)樣口部分存在問題(包括APC)第59頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月峰面積減少表現(xiàn)

峰面積減少可能的原因及排除方法

-進(jìn)樣口的溫度未達(dá)到樣品揮發(fā)所需的高溫

-進(jìn)樣口體積

:檢查進(jìn)樣針

-柱性能

:色譜柱老化

-進(jìn)樣口漏氣

:檢查隔墊,色譜柱連接部件（更換密封墊）

第60頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月保留時(shí)間推遲,出現(xiàn)譜帶加寬的現(xiàn)象表現(xiàn)保留時(shí)間推遲,出現(xiàn)譜帶加寬的現(xiàn)象

可能的原因及排除方法

-漏氣

:檢查進(jìn)樣口隔墊,O-環(huán),柱螺母

&密封墊

-色譜柱效

:柱老化，清洗

-進(jìn)樣口污染

=>壓力增加

=>流速降低

(更換色譜柱玻璃毛及密封墊)第61頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月出現(xiàn)鬼峰表現(xiàn)

沒有進(jìn)樣，出現(xiàn)不規(guī)則色譜峰可能的原因及排除方法

-進(jìn)樣口被污染:清洗襯管,更換進(jìn)樣口隔墊

-色譜柱污染

:老化色譜柱

=>在程序升溫的過程中，不進(jìn)樣，觀察不規(guī)則色譜峰

第62頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月毛細(xì)柱進(jìn)樣口這部分可能產(chǎn)生漏氣??！第63頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月毛細(xì)柱進(jìn)樣口

分流進(jìn)樣

:進(jìn)入進(jìn)樣口的樣品，部分進(jìn)入色譜柱，大部分放空

-如果系統(tǒng)存在問題，壓力可能為0-峰面積減少，并洗脫時(shí)間推遲壓力高于或是低于正常壓力峰面積增加或是減少保留時(shí)間后移,出現(xiàn)譜帶擴(kuò)寬的現(xiàn)象出現(xiàn)鬼峰第64頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月壓力高于或是低于正常壓力表現(xiàn)

顯示壓力高于或是低于正常壓力可能的原因及排除辦法

-高壓

:進(jìn)樣口或是襯管污染

-低壓

:有泄露在進(jìn)樣口隔墊，襯管及色譜柱連接處檢查泄漏

-沒有壓力

:移出色譜柱并把進(jìn)樣口與色譜柱連接處用死堵堵上

檢查壓力是否增加

如果沒有，說明進(jìn)樣口部分存在問題第65頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月峰面積增加或減少表現(xiàn)

峰面積增加或是減少可能的原因及排出的方法

-檢查分流比

:檢查色譜柱流速及分流流速

-檢漏:進(jìn)樣口隔墊,O型圈,玻璃襯管,石墨密封墊

-檢查分流口是否被堵住

-檢測器的問題

=>參閱檢測器部分

第66頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月保留時(shí)間后移,出現(xiàn)譜帶延展的現(xiàn)象表現(xiàn)

保留時(shí)間后移，出現(xiàn)譜帶延展的現(xiàn)象可能的原因及解決辦法

-檢查隔墊吹掃的流速

-柱效

:色譜柱老化

-檢查色譜柱連接

:死體積

-檢漏

:密封墊

-檢查進(jìn)樣口的溫度第67頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月出現(xiàn)鬼峰表現(xiàn)

沒有進(jìn)樣品，但出現(xiàn)不規(guī)則峰可能原因及解決辦法

-玻璃襯管污染

:MeOH:Acetone=1:1,30minSonication/更換襯管

-色譜柱污染

:色譜柱老化

-流路,分流口污染（極度粘稠的樣品）

=>更換

第68頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月

進(jìn)樣口部分維護(hù)推薦時(shí)間

PeriodTrapevery2monthsLeakcheckforcarriergasifnecessaryLeakcheckforinjectorifnecessarySeptumafterused20timesCleaninginjector/linerifnecessaryLeakcheckforcarriergasifnecessaryLeakcheckforinjectorifnecessarySeptumafterused20timesCleaninginjectorifnecessaryCleaninglinerwhenleakdetectedReplaceO-ringwhenleakdetectedVentLinecleaningwhenleakdetectedReplacesealwhendefectedInjectorCapillaryPackedMaintenance第69頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月2.柱溫箱第70頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月維護(hù)推薦時(shí)間Periodifnecessaryifnecessarywhenreplacecolumnifnecessaryheater/sensorColumnovenMaintenancecheckcolumnconnectiontemperaturecolumnconditioning第71頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月色譜柱老化

-色譜柱連接進(jìn)樣口（與檢測器部分?jǐn)嚅_）

-根據(jù)安裝的色譜柱設(shè)定流速

-初始溫度.100℃(1hr)->2-3℃/min->最終溫度(Max.temp–3０℃)/2-3hr

第72頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月3.檢測器第73頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月FID點(diǎn)火溫度在

200或更高1)點(diǎn)火失敗2)信號(hào)不正常FIDjet第74頁，課件共80頁，創(chuàng)作于2023年2月FID

1)點(diǎn)火失敗

-點(diǎn)火線圈不亮

=>點(diǎn)火線圈壞了(更換線圈)-檢查流速

:適合的流速