1. 色谱柱的选择
色谱柱主要选择固定相和柱长。
固定相选择需注意两个方面:极性及最高使用温度。按相似性原则和混合物主要差别选择固定相。柱温不能超过最高使用温度。在分析高沸点化合物时,需选择高温固定相。气-液色谱法还要注意载体的选择。高沸点样品用比表面积小的载体、低固定液配比(1%~3%),以防保留时间过长,峰扩张严重;此外,低配比时可使用较低柱温。低沸点样品宜使用高配比(5%~25%),从而增大柱的容量因子,以达到良好分离。难分离样品可用毛细管柱。
柱长加长能增加塔板数n,使分离度提高。但柱长过长,纵向扩散系数增大,峰变宽,柱阻也增加,并不利于分离。
在不改变塔板高度(H)的条件下,分离度与柱长有如下关系:
(R1/R2)2=L1/L2
2. 柱温的选择
柱温对分离度影响很大,经常是条件选择的关键。选择的基本原则是:在使最难分离的组分有符合要求的分离度的前提下,尽可能采用较低柱温,但以保留时间适宜及不拖尾为度。
低柱温可增大分配系数,增加选择性,降低组分在载气中的扩散系数,减少固定液流失,延长柱寿命及降低检测本底。但柱温降低,
液相传质阻抗增加而使峰扩张,太低则拖尾,故以不拖尾为度。可根据样品沸点来选择柱温。
分离高沸点样品(300~400℃),柱温可比沸点低100~150℃。分离沸点小于300℃的样品,柱温可以在比平均沸点低50℃至平均沸点的温度范围内。对于宽沸程样品,选择一个恒定柱温常不能兼顾两头,采取程序升温方法。程序升温不仅可以改善复杂成分样品的分离效果,使各成分都能在较佳温度下分离;还能缩短分析周期,改善峰形,提高检测灵敏度。
3. 载气的选择
载气的选择从三方面考虑:对峰扩张、柱压降和对检测器的灵敏度影响。简要归纳如下: 载气采用低线速时,宜用氮气为载气(组分在载气中的扩散系数小);高线速时宜用氢气(粘度小)。
色谱柱较长时,采用粘度低的氢气较合适。氢气最佳线速度为10~12cm/s;氮气为7~10cm/s。通常载气流速可设在20~80mL/min内,通过实验确定最佳流速,以获得高柱效。但为缩短分析时间,载气流速常高于最佳流速。