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在线气相色谱仪仪器条件如何设置

发布时间:2024-03-19

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检定时在线气相色谱检定的仪器参数要根据气相色谱仪检定规程中推荐的参数、色谱柱的类型和仪器说明书要求等进行设置,再根据标准物质中溶质和溶剂的分离效果和出峰时间对仪器参数进行适当调整和优化。

        检定时在线气相色谱检定的仪器参数要根据气相色谱仪检定规程中推荐的参数、色谱柱的类型和仪器说明书要求等进行设置,再根据标准物质中溶质和溶剂的分离效果和出峰时间对仪器参数进行适当调整和优化。其中,检定时柱流速和柱温的设定尤其关键,检定规程中给出了各检测器检定时推荐的柱温参数,并要求流速设为适当值或参考仪器说明书要求。柱流速和柱温设定值合适与否直接影响分离效果、出峰时间和柱效,设定值的选择和检定过程中的调整优化都对检定员的色谱基本理论知识和实验经验积累提出了要求。一般而言,柱流速越大,柱温越高,分离效果越差。如果标准物质溶剂和溶质色谱峰没有分开或目标色谱峰有拖尾,应适当降低柱流速或柱温。但在保证分离效果的情况下,可增大流速、增高柱温来减小保留时间,提高检定效率。


       这里需要特别指出的是在线气相色谱仪柱流速、柱温的参数设定还要充分考虑选择的柱子的极性、长度、内径、膜厚等。检定时,一般检定选用30 m 长毛细管柱。如选用60 m 柱子,其它参数不变,目标峰的出峰时间可能是使用30 m 柱子时的两倍,当选用60 m 柱子等长柱子时,可适当增大柱流速和柱温,缩短溶质保留时间,提高检定效率。色谱柱直径会影响柱效、溶质的保留时间、柱头压力和载气流速等因素。需要根据经验综合判断,选择合适的柱流速,一般色谱柱内径越大,流速设置越大。在检定时,0.25 mm 内径的色谱柱一般流速设置为1~2 mL/min,0.32 mm 内径的柱子一般流速设置为1~4 mL/min,0.53 mm 内径的色谱柱一般流速设置为5~20 mL/min,可根据实际应用情况和分离效果适当减少或增加。

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       色谱柱膜厚也会影响柱效、溶质的保留时间和柱流失等。根据塔板理论,增加膜的厚度相当于增加塔板数,吸附和脱附交换的次数就会增加,在一定程度上就会增加分离效果,保留时间也会随之增加。气相色谱检定时,如果选用的柱子液膜较厚,为缩短目标峰保留时间,提高检定效率,在保证分离效果的前提下,应适当增加流速,缩短目标峰的保留时间。如检定一台安捷伦科技有限公司生产的配备FID 检测器的气相色谱仪,使用RTX–5 型柱子(30 m×0.53 mm,0.5 μm),将柱流量增大设为13.5mL/min,柱前压力为83.596 kPa,柱温设为160 ℃,用正十六烷– 异辛烷标准物质进样后,正十六烷与异辛烷分离度良好,于2.74 min 就出现溶质正十六烷的目标峰,提高了检定的效率。


     尾吹气流量的设置值与色谱柱类型尺寸和检测器类型有关,一般填充柱不用尾吹气,毛细柱需要设定尾吹气,这是因为检测器一般要求的载气流量为20 mL/min 左右,而毛细柱的柱流速远低于此,不能满足检测器的操作条件,所以需要在柱后增加尾吹气。为保障检测器能在高灵敏度状态下工作,一般FID、NPD、FPD 设置柱内载气和尾吹气的流量总和为30 mL/min 左右,ECD 则需要设置流量总和为40~60 mL/min,可用总流量参考值减去柱内载气流量得到尾吹气流量的参考设置值。


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