GC2010氣相色譜儀原理及應(yīng)用

【氣相色譜儀發(fā)展歷程】氣相色譜法是出現(xiàn)于20 世紀(jì)50 年代的一項(xiàng)重大科技成就，經(jīng)過60多年的飛速發(fā)展，無論在色譜理論研究、儀器研制水平，還是在實(shí)踐應(yīng)用等方面，都已取得了巨大的成果。因其具有相對價(jià)格低廉、操作簡便、分辨率高、靈敏度高、分析速度快及應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)，目前已被廣泛應(yīng)用于環(huán)境污染物、石油化工生產(chǎn)中的痕量物質(zhì)、食品中有害成分、藥物有效成分、代謝物、刑事法醫(yī)鑒定等領(lǐng)域的分析。
【氣相色譜法基本原理】
氣相色譜法能分離具有相似性質(zhì)的物質(zhì)，如同位素、同分異構(gòu)體、對映體及成分相當(dāng)復(fù)雜的混合物，如石油、受污染的水樣等。它主要是利用于物質(zhì)的沸點(diǎn)、極性及吸附性質(zhì)的差異實(shí)現(xiàn)混合物的分離。其過程如圖1 所示，待分析試樣在汽化室內(nèi)被汽化，然后被惰性氣體(即流動相)帶入色譜柱，氣相色譜中一般使用毛細(xì)管柱或填充柱，柱內(nèi)含有固定相，由于樣品內(nèi)各成分的沸點(diǎn)、極性或吸附能力有差異，每種成分都在流動相和固定相之間趨于分配或吸附平衡。由于載氣是流動的，所以樣品組分進(jìn)行多次的分配或吸附、解吸，在柱內(nèi)形成分離的譜帶，zui終惰性氣體中分配濃度比較大的成分先從色譜柱流出，固定相中分配濃度大的組分后從色譜柱流出。隨后進(jìn)入檢測器，轉(zhuǎn)換成相對應(yīng)的電信號，電信號的強(qiáng)弱與被測組分的量或者濃度成比例，電信號通過放大并記錄就得到了色譜圖。

【氣相色譜法的應(yīng)用】
1 在石油化工領(lǐng)域的應(yīng)用
氣相色譜技術(shù)在石化行業(yè)的應(yīng)用已相當(dāng)普及，從氣體分析到石油質(zhì)量控制都需要?dú)庀嗌V這種靈敏度高、分析速度快、成本低廉的分析技術(shù)。目前氣相色譜在石化行業(yè)的應(yīng)用主要涉及原油分析、煉廠氣分析、模擬蒸餾、含硫和含氮化合物分析等方向。如王強(qiáng)、馬鳳云、田華等用反氣相色譜法表征了聚丁二烯橡膠的表面性質(zhì)，結(jié)果表明，該聚合物為弱堿性Lewis 兩性聚合物材料
2 在食品檢測方面的應(yīng)用
自我國進(jìn)入WTO 以來，隨著與各國的貿(mào)易往來日益頻繁，食品安全問題已變得沒有國界。氣相色譜在食品分析的應(yīng)用主要包括：農(nóng)藥殘留分析、香精香料分析、食品添加劑分析、脂肪酸甲酯分析、食品包裝材料中揮發(fā)物的分析等。賈海濤、馬育松、陳瑞春等采用氣質(zhì)聯(lián)用法測定香腸中三種單甘油酯的含量，測定結(jié)果的線性相關(guān)系數(shù)不小于0.9996 且相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=8)為3.64%~8.56%。
3 在藥物分析方向的應(yīng)用
氣相色譜在藥物分析中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)GC-MS)，目前其作為具很大潛力的應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于藥物組分的研究。如于生、單鳴秋、邵霞等采用毛細(xì)管氣相色譜法測定甲磺酸伊馬替尼原料藥中有機(jī)溶劑的殘留量，結(jié)果顯示，5種有機(jī)溶劑在建立的色譜條件下均能*分離，在所考察的質(zhì)量濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好(r 為0.9997~0.9999)，平均回收率為97.71 %~102.13%，RSD 均小于5%，且該方法操作簡便、重復(fù)性好、結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
4 在環(huán)境監(jiān)測分析中的應(yīng)用
性的多環(huán)芳烴污染一直為人們所關(guān)注。多環(huán)芳烴主要產(chǎn)生于煤的加工轉(zhuǎn)化工藝中，隨工業(yè)廢水的排放進(jìn)入環(huán)境中。由于其具有生物誘變性和致癌性，所以備受各國關(guān)注。張建軍、蘇暢采用氣相色譜法對環(huán)境中的正丁醇和異丁醇進(jìn)行了測定，正丁醇回收率在95.3%~102.8%之間，異丁醇回收率在94.8%~103.5%之間，本方法前處理簡便，分離度好，分析靈敏度高，滿足環(huán)境分析要求。
【GC2010氣相色譜儀器特點(diǎn)】
全微機(jī)化按鍵操作，5.7寸大屏幕13行液晶中文顯示，人機(jī)對話方式，操作方便。
全新集成數(shù)字電子電路，控制精度高，性能穩(wěn)定可靠，高精度控溫每秒50次，精度可達(dá)0.1℃。
大柱箱體積：300*280*180 ，zui大程度容納多根色譜柱和兩根100米0.53的毛細(xì)柱。
引進(jìn)國外進(jìn)樣口設(shè)計(jì)，解決進(jìn)樣歧視；雙柱補(bǔ)償功能不僅解決升溫帶來的程序漂移，而且減去背景噪音的影響，可以得到更低的zui小的檢測限。
智能后開門系統(tǒng)，雙門設(shè)計(jì)，無級可變進(jìn)出風(fēng)量，縮短了程序升／降溫后系統(tǒng)穩(wěn)定平衡時(shí)間；加熱爐系統(tǒng)：（溫度范圍）環(huán)境溫度+5℃~400℃。由用戶決定加熱爐溫度平衡時(shí)間。
可同時(shí)安裝三個(gè)進(jìn)樣器，三個(gè)檢測器，解決客戶復(fù)雜樣品的分析問題。
絕熱效果更好：柱箱、汽化、檢測均為300度時(shí)，外箱及頂蓋zui熱點(diǎn)只有40度，提高實(shí)驗(yàn)速率，保障使用人安全。
可選配加裝自動/手動六通進(jìn)樣閥、頂空進(jìn)樣器、熱解析進(jìn)樣器、裂解爐、甲烷轉(zhuǎn)化爐等擴(kuò)展裝置，方便解決特殊樣品的分析。
具有開機(jī)自檢功能，故障顯示，自動保護(hù)，瞬間斷電保護(hù)，抗干擾能力強(qiáng)。
【GC2020氣相色譜儀器技術(shù)參數(shù)】
1、儀器采用了全微機(jī)自動控制系統(tǒng),可調(diào)式液晶顯示屏，顯示內(nèi)容豐富直觀；中文鍵盤式操作，設(shè)定參數(shù)及操作非常方便。
2 、采用全新雙CPU設(shè)計(jì)、原裝日本高集成的電子電路技術(shù),優(yōu)良的可靠性及抗干擾能力, 控溫的精度達(dá)到0.1℃，顯示精度更高達(dá)0.01℃，并且可同時(shí)顯示各加熱部位的功率耗用百分比。 
3、三氣路、大體積柱室的設(shè)計(jì),可同時(shí)裝三根色譜柱、同時(shí)安裝 FID、TCD兩種檢測器， 并可方便地?cái)U(kuò)充 ECD 、 FPD 、 NPD 三種檢測器，以及擴(kuò)裝氣體進(jìn)樣器和轉(zhuǎn)化爐等外控設(shè)備。  
4、該機(jī)可十分容易的由單 FID 放大器擴(kuò)充為雙 FID 放大器，真正實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多用。  
5、同時(shí)配備兩個(gè)填充柱汽化室和一個(gè)獨(dú)立毛細(xì)管系統(tǒng)，汽化室的設(shè)計(jì)借鑒了國外同類型產(chǎn)品的小型化設(shè)計(jì)，升溫速度快、無進(jìn)樣死角,具有優(yōu)良的毛細(xì)管分流 /不分流進(jìn)樣器及尾吹系統(tǒng)，可方便地安裝小口徑毛細(xì)柱、大口徑毛細(xì)柱和各種填充柱。 
6、具有五階線性程序升溫功能,滿足于多組分的樣品分析。  
7、柱室具有變頻智能化后開門自動降溫系統(tǒng)， 降溫速度非常快，(從280℃降到50℃只需要5分鐘 實(shí)現(xiàn)了真正意義上的近室溫操作。  
8、具有六路獨(dú)立的控溫系統(tǒng).適用于加裝轉(zhuǎn)化爐等多路控溫需求;柱室、氣化室、氫焰檢測室、熱導(dǎo)檢測室、輔助1、輔助2均采用了模塊化設(shè)計(jì),安裝更換更為方便。
9、具有掉電保護(hù)功能，可自動記憶設(shè)定參數(shù)。具有抗電源突變干擾功能和秒表計(jì)時(shí)功能。 
10、具有超溫保護(hù)功能，溫度超過所設(shè)上限自動斷電并報(bào)警。任一路溫度超過設(shè)定溫度，均會自動停止加熱；并有提示故障原因及報(bào)警提示。

11、具有“0℃”保護(hù)功能。當(dāng)任一路溫度顯示始終為“0℃”時(shí)， 均會自動停止加熱，以防該室始終加熱導(dǎo)致加熱體損壞.并有提示故障原因及報(bào)警提示． 
12、同類產(chǎn)品中*斷氣保護(hù)及提示功能，可zui大限度地保護(hù) TCD鎢絲和色譜柱不受損害。  
13、具有寬范圍的故障自我診斷功能，36種自診斷信息，隨時(shí)顯示故障原因及處理方法。  
14、穩(wěn)定的氣路系統(tǒng): 
      (1)載氣流量采用先穩(wěn)壓后穩(wěn)流的雙重穩(wěn)定設(shè)計(jì)； 
      (2)的氣路控制閥件，具有高重現(xiàn)性和高穩(wěn)定性。 
15、多種進(jìn)樣方式可選： 
      (1)填充柱柱頭進(jìn)樣； 
      (2)填充柱氣化進(jìn)樣； 
      (3)毛細(xì)管分流/不分流進(jìn)樣：背壓閥控制技術(shù)，線性分流； 
      (4)六通閥氣體進(jìn)樣；
      (5)自動頂空進(jìn)樣；
溫控指標(biāo)： 
1)柱箱：室溫+5℃-400℃ 精度：0.1℃ 顯示精度更高達(dá) 0.01℃
2)進(jìn)樣器：室溫+5℃-400℃ 精度：0.1℃ 顯示精度更高達(dá) 0.01℃
3)檢測器：室溫+5℃-400℃ 精度：0.1℃ 顯示精度更高達(dá) 0.01℃
6)程序升溫速率：0.1℃~40℃ (0.1℃增量)
7)各階恒溫保持時(shí)間：0~9999.9min(0.1min增量)