主题：【第二届原创作品大赛】气相分析，操作条件的确定

因此，选择合适的色谱柱很重要。选择的基本是根据自己所测样品的性质。
先谈谈色谱柱受污染后，该如何处理？这个问题是GC分析操作的重要方面，否则影响你的数据结果。
老化的方法：把柱子与汽化室连接，与检测器一端要断开，以氮气为载气，流速是正常的一半即可，温度选择固定液的最高使用温度，老化时间大约20小时，老化完成后将仪器温度降至近室温关闭色谱仪，待仪器温度恢复室温再将色谱柱连接到检测器上（老化时接汽化室的一端最好接在检测器上），开机，在使用温度下看基线是否平稳，如果平稳色谱柱就算老化好了，否则要继续老化。
老化柱子的时候，是不需要进行检测的，所以检测器可以不开，当然了检测器所需要的气体（氢气、空气）不开。把色谱柱链接检测器的端口用堵头堵住。色谱柱只接进样口一段端，目的是为了防止柱子里面出来的东西污染了检测器。通载气，将柱温箱升温就可以。

根据经验，气相色谱分析中柱长、柱内径、柱温、载气流速、固定相、进样等操作条件对分离的影响 ：
１、柱长，柱内径：一般讲，柱管增长，可改善分离能力，短则组分馏出的快些；柱内径小分离效果好，柱内径大处理量大，但柱内径过大，将导致担体不能均匀地分布在色谱柱中。分析用柱管一般内径为３－６毫米，柱长为１－４米。
２、柱温：是一个重要的操作变数，直接影响分离效能和分析速度。选择柱温的根据是混合物的沸点范围，固定液的配比和鉴定器的灵敏度。提高柱温可缩短分析时间；降低柱温可使色谱柱选择性增大，有利于组分的分离和色谱柱稳定性提高，柱寿命延长。一般采用等于或高于数十度于样品的平均沸点的柱温为较合适，对易挥发样用低柱温，不易挥发的样品采用高柱温。
３、载气流速：载气流速是决定色谱分离的重要原因之一。一般讲流速高色谱峰狭，反之则宽些，但流速过高或过低对分离都有不利的影响。流速要求要平稳，常用的流速范围每分钟在１０－１００亳升之间。
４、固定相：固定相是由固体吸附剂或涂有固定液的担体构成。 （１）固体吸附剂或担体粗细：一般采用４０－６０目、６０－８０目、８０－１００目。当用同等长度的柱子，颗粒细的分离效率就要比粗的好些。 （２）固定液含量：固定液含量对分离效率的影响很大，它与担体的重量比一般用１５％－２５％。比例过大有损于分离，比例过小会使色谱峰拖尾。
５、进样：一般讲进样快，进样量小，进样温度高其分离效果好。对进液体样，速度要快，汽化温度要高于样品中高沸点组分的沸点值，一次汽化，保证色谱峰形不致展宽、使柱效高。当进样量在一定限度时，色谱峰的半峰宽是不变的。若进样量过多就会造成色谱柱超载。一般讲柱长增加四倍，样品的许可量增加一倍。对于常规分析，液体进样量为１－２０微升；气体进样量为０、１－５毫升。

经过几天的查资料，我觉得气相分析，操作条件的确定，是有章可循的。
而且当时我也是从定量方法中筛选自己的分析方法，适合自己才是最终目的。
气相色谱法是在以适当的固定相做成的柱管内，利用气体（载气）作为移动相，使试样（气体、液体或固体）在气体状态下展开，在色谱柱内分离后，各种成分先后进入检测器，用记录仪记录色谱谱图。 在对装置进行调试后，按各单体的规定条件调整柱管、检测器、温度和载气流量。进样口温度一般应高于柱温30-50度。如用火焰电离检测器，其温度应等于或高于柱温，但不得低于100度，以免水汽凝结。色谱上分析成分的峰的位置，以滞留时间（从注入试样液到出现成分最高峰的时间）和滞留容量（滞留时间×载气流量）来表示。这些在一定条件下，就能反应出物质所具有特殊值，并据此确定试样成分。

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 根据色谱上出现的物质成分的峰面积或峰高进行定量。峰面积可用面积测定仪测定，按半宽度法求得（即以峰1/2处的峰宽×峰高求得）。峰高的测定方法是从峰高的顶点向记录纸横座标准垂线，找出此垂线与峰的两下端联结线的交点，即以此交点至峰顶点的距离长度为峰高。
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 定量方法可分以下三种：
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 1、内标准法 取标准被测成分，按依次增加或减少的已知阶段量，各自分别加入各单体所规定的定量内标准物质中，调制标准溶液。分别取此标准液的一定量注入色谱柱，根据色谱图取标准被测成分的峰面积和峰高和内标物质的峰面积和峰高的比例为纵座标，取标准被测成分量和内标物质量之比，或标准被测成分量为横坐标，制成标准曲线。
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 然后按单体中所规定的方法调制试样液。在调制试样液时，预先加入与调制标准液时等量的内标物质。然后按制作标准曲线时的同样条件下得出的色谱，求出被测成分的峰面积或峰高和内标物质的峰积或峰高之比，再按标准曲线求出被测成分的含量。
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 所用的内标物质，应采用其峰面积的位置与被测成分的峰的位置尽可能接近并与被测成分以外的峰位置完全分离的稳定的物质。
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 2、绝对标准曲线法 取标准被测成分 按依次增加或减少阶段法，各自调制成标准液，注入一定量后，按色谱图取标准被测成分的峰面积或峰高为纵座标，而以标准被测成分的含量为横坐标，制成标准曲线。然后按单体中所规定的方法制备试样液。取试样液按制标准曲线时相同的条件作出色谱，求出被测成分的峰面积和峰高，再按标准曲线求出被测成分的含量。
 
3、峰面积百分率法 以色谱中所得各种成分的峰面积的总和为100，按各成分的峰面积总和之比，求出各成分的组成比率。

色谱仪配置图

一、对气体纯度选择的一般原则
1、从分析角度讲,微量分析比常量分析要求高,也就是说,气体中的杂质含量必须低于被分析组分的含量,如果用TCD分析10ppm的CO,则载气中的杂质总含量不得超过10ppm,因为99.999%纯度的气体则含0.001%的杂质,相当于10ppm，所以对于10ppm的痕量分析,载气的纯度应高于99.999%;
2、毛细管柱分析比填充柱分析要求纯度要求要高;
3、程序升温分析比恒定温度分析对气体纯度要求高;
4、浓度型检测器比质量型检测器对气体纯度要求高;
5、从仪器寿命和保持仪器的高灵敏度讲,中高档仪器比低当仪器要求高;
二、不同检测器推荐使用的气体纯度
推荐气体纯度的技术要求,通常用于常规分析,对于要求高灵敏度的痕量分析时,使用更高纯度的气体。选用不同厂家不同纯度的气源后,可以通过气体净化处理满足分析要求。新购气相色谱仪接入气源时，一定要做到心中有数,决不能随意接入,否则会造成ECD,甲烷化装置等的损伤,信噪比减小而无法使用,下面给出了用于常规分析时,推荐使用的气体纯度(仅供参考)：
1、TCD检测器：氦气做载气时纯度至少为99.995%。杂质含量分别为：氖＜10ppm; 氮 ＜10ppm；氧＜2.5 ppm; 氩＜0.1 ppm; 二氧化碳＜0.25 ppm。
氢气做载气：纯度至少为99.995%。 杂质含量分别为： 氮＜1 ppm; 氧＜5 ppm; 二氧化碳＜1 ppm; 水＜5 ppm; 总烃＜1 ppm。

气相色谱仪相关配置说明和操作注意事项
1. 气相色谱的组成
气相色谱仪是气相色谱法为基础而设计的仪器，气相色谱是以气相色谱柱为分离基础，样品进入进
样器后载气传送，到达色谱柱的分离，分离后样品由柱中流出后到达检测器并给出相应的电讯号，然
后排空。故气相色谱仪整体系由以下方面组成：
1) 气源
2) 气源控制
3) 进样器
4) 色谱柱
5) 检测器
6) 信号放大电部件
7) 二次仪表
其中进样器、色谱柱、检测器组成气相色谱仪，并需专门温度控制。
2. 各组成的部件的要求和作用
1) 载气：其作用是在样品注入色谱仪后由载气把样品组份带进色谱柱，以及保护色谱柱等，因载气起传输样品和保护柱子的作用，故在色谱仪使用中必须达到99.99%以上，这样才能更好的传输样品和保护柱子，如使用低纯度的载气那将会因载气不纯而导致出现多余的色谱峰、污染柱子和检测器。
2) 载气控制器主要起到稳定和调节气压的作用，从而使样品能稳定的传输。
3) 进样器进入样品以后汽化并用载气直接传入色谱柱，故必须要在一定的稳定温度下工作。其高和低都将会使样品气化和传入色谱柱后的分离都产生影响，如温度低那将使样品气化不完全，产生伸舌头峰，并且对下次实验和本次实验分析数据造成影响，温度太高，会造成样品的分解，还会使进样器使用寿命造成一定的影响。故使分析数据不准确。
我们在选择进样器温度时，一般选择比某样品中组份沸点的最高的温度再高20---30℃左右，但不能高于样品的分解温度和仪器最高使用温度。
4) 色谱柱：这是整个色谱仪的心脏部分，主要作用是起到样品分离作用，所以色谱柱的选择和使用，保养是十分重要的。常用的有玻璃、不锈钢，石英毛细管柱等，其内部填充有固定相。色谱柱选择，我们一般根据样品的污染度，组份的多少，组份的极性，以及沸点来选择。以TCD为例：
TCD：是根据组分和载气有不同的导热系数研制而成的。组分通过热导池且浓度有变化时，就会从热敏元件上带走不同热量，从而引起热敏元件阻值变化，此变化可用电桥来测量。

基线不稳，载气不稳怎么办？

原文由 solina 发表:
基线不稳，载气不稳怎么办？

基线漂移严重，气路、检测器都有可能。

TCD基线是否稳定受温度和气体波动的影响比较大。如基线单方向漂移,其中有可能是温度没有恒定；也有可能是系统漏气。
开FID，基线不稳
氢气量太大！缓慢降低氢气气量。信号下降或上升辐度会逐渐变小，同时检查是否熄火。氢气降的太快很容易熄火。

气相分析，色谱仪的安装
1．对色谱仪分析室的要求
（1）分析室周围不得有强磁场，易燃及强腐蚀性气体。
（2）室内环境温度应在5~35度范围内，湿度小于等于85%（相对湿度），且室内应保持空气流通。有条件的厂最好安装空调。
（3）准备好能承受整套仪器，宽高适中，便于操作的工作平台。一般工厂以水泥平台较佳（高0.6~0.8米），平台不能紧靠墙，应离墙0.5~1.0米，便于接线及检修用。
（4）供仪器使用的动力线路容量应在10KVA左右，而且仪器使用电源应尽可能不与大功率耗电量设备或经常大幅度变化的用电设备公用一条线。电源必须接地良好，一般在潮湿地面（或食盐溶液灌注）钉入长约0.5~1.0米的铁棒（丝），然后将电源接地点与之相连，总之要求接地电阻小于1欧姆即可。（注：建议电源和外壳都接地，这样效果更好）。

2．气源准备及净化
（1）气源准备
事先准备好需用气体的高压钢瓶（一般大中城市均可购到），庄某一种气体的钢瓶只能装这种气体，每个钢瓶的颜色代表一种气体，不能互换。一般用氮气，氢气，空气这三种气体，每种气体最好准备两个钢瓶，以备用。有的厂使用氢气发生器和空气压缩机也可，但空压机必须无油。凡钢瓶气压下降到1~2Mpa时，应更换气瓶。一般厂家使用使用以上气体99.99%即可。
（2）气源净化
为了出去各种气体中可能含有的水分，灰分和有机气体成分，在气体进入仪器之前应先经过严格净化处理。若全部使用钢瓶气体，有的色谱仪附有净化器，且内已填有5A分子筛，活性炭，硅胶，基本可满足要求。若使用一般氢气发生器，则必须加强对水分的净化处理，故应增大干燥管面积（体积在450立方厘米以上为好，填料用5A分子筛为佳）,并在发生器后接容积较大的储器桶，以减少或克服气源压力波动时对仪器基线的影响。若使用空压机作空气来源，空压机进气口应加强空气过滤，加大净化管体积，在干燥管内应填充一半5A分子筛，一半活性炭。一般国产无油气体压缩机（天津产）可满足需要。