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气相色谱基本理论

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三、气相色谱基本理论
(一)简介
气相色谱法(GC)是英国生物化学家Martin ATP等人在研究液液分配色谱的基础上,于1952年创立的一种极有效的分离方法,它可分析和分离复杂的多组分混合物。
  目前由于使用了高效能的色谱柱,高灵敏度的检测器及微处理机,使得气相色谱法成为一种分析速度快、灵敏度高、应用范围广的分析方法。如气相色谱与质谱(GC-MS)联用、气相色谱与Fourier红外光谱(GC-FTIR)联用、气相色谱与原子发射光谱(GC-AES)联用等。
  (二)分类
  气相色谱法可分为气固色谱(GSC)和气液色谱(GLC):
  GSC是用多孔性固体为固定相,分离的对象主要是一些的气体和低沸点的化合物;
GLC的固定相是用高沸点的有机物涂渍在惰性载体上.由于可供选择的固定液种类多,故选择性较好,应用亦广泛。
  (三)气相色谱的分离原理
  当载气携带样品进入色谱柱时,基于不同组分在两相间的溶解或吸附能力不同(分配系数不同),当两相作相对运动时,试样中各组分就在两相中进行反复多次的分配,使得原来分配系数只有微小差异的各组分产生很大的分离效果,从而各组分彼此得以分离开来。

(四)气相色谱的基本原理
气相色谱主要是利用物质的沸点、极性及吸附性质的差异来实现混合物的分离,其气相分析流程如图1所示。
待分析样品在汽化室汽化后被惰性气体(即载气,也叫流动相)带入色谱柱,柱内含有液体或固体固定相,由于样品中各组分的沸点、极性或吸附性能不同,每种组分都倾向于在流动相和固定相之间形成分配或吸附平衡。但由于载气是流动的,这种平衡实际上很难建立起来。正是由于载气的流动,使样品组分在运动中进行反复多次的分配或吸附/解吸附,结果是在载气中浓度大的组分先流出色谱柱,而在固定相中分配浓度大的组分后流出。当组分流出色谱柱后,立即进入检测器。检测器能够将样品组分转变为电信号,而电信号的大小与被测组分的量或浓度成正比。当将这些信号放大并记录下来时,就是气相色谱图了。它包含了色谱的全部原始信息。在没有组分流出时,色谱图记录的是检测器的本底信号,即色谱图的基线。

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