主题：【分享】近年气相色谱进展解读（共24讲）

文献：傅若农，化学试剂，2006，28（1）：11～15

1．早期的气相色谱固定液

    虽然在气-液色谱一开始就使用了像DC-550一类的硅油（工业品），但是聚硅氧类固定液在当时还没有占主导地位，而是各种低分子化合物和一部分高聚物用做气相色谱固定液，如角鲨烷，苯二甲酸酯类，聚乙二醇类，各种聚酯类，各类从石油提炼出来的润滑脂，如阿皮松-L，阿皮松-M。当时使用的一些聚硅氧类固定液也都是其它用途的工业品，如DC-550，DC-710，QF-1，DC-11，SE-30。为了分离一些难分离的物质对如苯的二元取代物异构体，使用了有机皂土和低分子液晶。在气相色谱以填充柱为主的时代，由于填充柱的柱效有限，为了能分离各类混合物，研究发展了上千种固定液，但是固定液量太多了又带来麻烦，所以有许多人致力于固定液的分类和精选最常用的固定液，最有影响的是Rohrschneider和McReynolds的固定液表，以及Hawkes推荐的最常用的6种固定液，表 1 是最常用的6种气相色谱固定液。

文献：傅若农，化学试剂，2006，28（1）：11～15

2  上世纪 80 年代的气相色谱固定液的发展

      上世纪 80 年代是毛细管气相色谱高速发展的时期, 这是由于弹性石英毛细管柱的问世和毛细管柱工艺的发展和成熟，使用专为气相色谱制做的,它们的杂质少,分子量高, 分子量分布窄,耐热性提高, 如大量使用 OV-系列固定液,SP-系列固定液.如OV-1，OV-3，OV-7，OV-11，OV-17，OV-25，OV-210，OV-225，OV-275 等，这一时期，固定液的主体是聚硅氧烷类和聚醚类化合物，如表 2 的数据。

          表 2    五类典型气相色谱固定液的使用情况

    上世纪 80 年代后期的气相色谱固定相主要针对毛细管柱，由于毛细管柱的柱效大大高于填充柱，对填充柱选择固定液要有一、二百种[4]，而对毛细管柱选择固定液只要五、六种就可以了。所以对毛细管柱最常用的固定液品种减少到 6 种。其中使用最多的是聚二甲基硅氧烷（如 ： SE-30，OV-1，OV-101等），聚二甲基硅氧烷是一类通用型固定液，它主要是色散力起作用的固定液，一般按沸点次序洗脱出来，但是对含有不同官能团的化合物就不完全按沸点次序洗脱出来，不过同系物就会按沸点次序洗脱出来。毕竟在聚二甲基硅氧烷中还是有-Si-O-键，具有很弱的极性力和受质子力，周围的甲基不能完全屏蔽掉。所以聚二甲基硅氧烷不仅可用于非极性混合物的分离，也可以用于极性混合物的分离。她它的最普遍的应用如对汽油组成有很高的分离能力。

文献：傅若农，化学试剂，2006，28（1）：11～15

（RFU）

2  上世纪 80 年代的气相色谱固定液的发展（2）

      第二类使用最多的是聚乙二醇固定液。这是一种氢键型固定液，它对羟基和羧基化合物有较强的作用力。但是不能用于可以和羟基作用的化合物，如氯化氢、异氰酸酯。这类固定液对烷基苯类化合物有很好的分离能力。有研究说明这一固定液不能用于伯胺和苯胺，如果毛细管柱内有氧气，会和固定液作用形成乙醛和环氧乙烷，乙醛和伯胺作用生成席弗碱。聚乙二醇固定液要避免从外界渗透到载气中空气中氧的接触，这样一来会使聚乙二醇降解。无机强酸和氯化高铁会使聚乙二醇降解。但是无机强碱不会使聚乙二醇降解，反而会屏蔽石英表面的酸性，在分离碱性化合物时使峰形尖锐。

    第三类使用较多的气相色谱固定液是含苯基的聚二甲基硅氧烷（含5%苯基聚甲基硅氧烷和含50%苯基聚甲基硅氧烷），其中使用含5%苯基聚甲基硅氧烷（SE-54）使用者尤其多。这类固定液是一种可极化非极性固定液[1]，随苯基含量的增加可极化率也增加。这类固定液在药物和农药分析中广泛使用。

第四类使用较多的气相色谱固定液是含氰基的聚甲基硅氧烷，如含7%氰基,7%苯基聚甲基硅氧烷和含25%氰基,25%苯基聚甲基硅氧烷，由于在聚硅氧烷链中引入氰基，使之成为中等或强基性固定液。氰基含量从3% 到 100%，随着氰基含量增加它的极性（偶极作用）就增加。在这一类固定液上含芳香基和烯基的化合物保留作用较强，氰基含量越高保留作用越强。所以这类固定液适合于从复杂的烃类混合物中分离不饱和烃和芳烃，也适合于分离不饱和脂肪酸。

第五类使用较多的气相色谱固定液是含三氟丙基的聚甲基硅氧烷，如OV-210，这一类固定液的特点是它的给质子能力很强，对羰基化合物有很强的保留作用，同碳数的酮的保留时间高于同碳数的醇，而后者沸点要高。这类固定液多用于成禁用药物的分析。

2． 为了适应石油的分析,如模拟蒸馏, 和一些高沸点混合物如金属卟啉和甘油三酸酯的分离, 发展了耐高温的气相色谱固定液, 如各种端羟基聚硅氧烷固定液, 在聚硅氧烷链中嵌入碳硼烷和亚苯基如下边的结构。据SGE公司的报道该公司有可以耐480℃高温的毛细管色谱柱。

参考文献

傅若农，化学试剂，2006，28（1）：11～15

（RFU）