氣相色譜柱的工作原理
色譜柱利用色譜柱先將混合物分離，然后利用檢測(cè)器依次檢測(cè)已分離出來的組分。色譜柱的直徑為數(shù)毫米，其中填充有固體吸附劑或液體溶劑，所填充的吸附劑或溶劑稱為固定相。與固定相相對(duì)應(yīng)的還有一個(gè)流動(dòng)相。流動(dòng)相是一種與樣品和固定相都不發(fā)生反應(yīng)的氣體，一般為氮或氫氣。 待分析的樣品在色譜柱頂端注入流動(dòng)相，流動(dòng)相帶著樣品進(jìn)入色譜柱，故流動(dòng)相又稱為載氣。載氣在分析過程中是連續(xù)地以一定流速流過色譜柱的;而樣品則只是一次一次地注入，每注入一次得到一次分析結(jié)果。 樣品在色譜柱中得以分離是基于熱力學(xué)性質(zhì)的差異。固定相與樣品中的各組分具有不同的親合力(對(duì)氣固色譜儀是吸附力不同，對(duì)氣液分配色譜儀是溶解度不同)。當(dāng)載氣帶著樣品連續(xù)地通過色譜柱時(shí)，親合力大的組分在色譜柱中移動(dòng)速度慢，因?yàn)橛H合力大意味著固定相拉住它的力量大。親合力小的則移動(dòng)快。
檢測(cè)器對(duì)每個(gè)組分所給出的信號(hào)，在記錄儀上表現(xiàn)為一個(gè)個(gè)的峰，稱為色譜峰。色譜峰上的極大值是定性分析的依據(jù)，而色譜峰所包羅的面積則取決于對(duì)應(yīng)組分的含量，故峰面積是定量分析的依據(jù)。一個(gè)混合物樣品注入后，由記錄儀記錄得到的曲線，稱為色譜圖。分析色譜圖就可以得到定性分析和定量分析結(jié)果。
色譜柱的安裝：
1)將液相色譜裝置中的流動(dòng)相完全置換后再連接色譜柱，并完全排出流路內(nèi)的空氣。
裝置內(nèi)的液體和所使用的流動(dòng)相不能相溶的情況下，使用雙方都能相溶的液體做過渡。比如從水置換到氯仿的情況，就需要使用丙酮做過渡，才能完全置換。
將鹽溶液置換成有機(jī)溶劑的時(shí)候，需要通過純水、丙酮的順序來進(jìn)行置換。相反，從有機(jī)溶劑轉(zhuǎn)換成鹽溶液的情況下，需要通過丙酮、純水的順序置換。
不僅僅是泵，流動(dòng)相流動(dòng)的所有流路都必須進(jìn)行置換。例如，注入樣品的情況，軟管內(nèi)的液體也需要置換。另外，如果使用壓力計(jì)等別的軟管的情況，取下來的管子也必須由流動(dòng)相洗凈后才能繼續(xù)使用。
2)色譜柱保存方法不對(duì)或者長(zhǎng)期不使用的情況下，色譜柱的出入口可能會(huì)有空氣殘留。這種情況下，必須先把空氣完全排出后才連接到裝置中。
避免快速加熱，加熱溫度不要超過色譜柱的最高負(fù)荷溫度。
把柱子入口側(cè)的螺栓打開，然后加溫(一般加溫到手心感到溫暖的程度就足夠了)，等液體滿出來以后接到裝置上。然后，打開出口處的螺栓，用泵送液，等確認(rèn)出口處有液體流出后，連接到裝置中。這樣操作，就算后面再連接一根色譜柱也能完全除去空氣。
3)在泵運(yùn)作的時(shí)候連接色譜柱。確保能讓流動(dòng)相按照色譜柱上箭頭的方向流動(dòng)的狀態(tài)連接色譜柱。
4)色譜柱加溫使用的時(shí)候，先用0.2～0.3mL/min的低流量一邊送液一邊升溫。達(dá)到所定溫度后，再漸漸的增加流量至測(cè)定流量。
5)色譜柱需要安定時(shí)間。連接到裝置中立即進(jìn)行測(cè)試的情況下，第一次很難得到好的分析結(jié)果。
色譜柱是高效液相的心臟，在液相色譜儀的使用中，保持色譜柱的柱效、容量和滲透性，延長(zhǎng)柱子的使用壽命是非常重要。色譜柱壓力過高、過低都屬于柱壓?jiǎn)栴}。色譜柱壓升高一般是由于柱床內(nèi)產(chǎn)生了雜質(zhì)，造成流體阻力加大所致。下面大致總結(jié)為以下幾個(gè)方面： 1、流動(dòng)相的前處理： 流動(dòng)相或楊平中雜質(zhì)堵塞色譜柱進(jìn)口濾片，導(dǎo)致壓力升高。這是由于流動(dòng)相可能沒有過濾，或過濾不徹底，使固體雜質(zhì)滯留于濾板上所致。另一個(gè)方面也可能沒有使用預(yù)保護(hù)柱所致。 2、樣品的沉淀： 當(dāng)流動(dòng)相與溶解樣品的溶劑不一致時(shí)，樣品進(jìn)入色譜柱時(shí)，可能因溶解度降低而沉淀出來吸附于柱內(nèi)，造成壓力升高。 3、晶體的析出： 使用含有緩沖液的流動(dòng)相時(shí)，緩沖液中的無機(jī)鹽可能會(huì)殘留在體系之中，它們會(huì)因在新流動(dòng)相中的溶解度降低而析出阻塞而壓力升高。 4、細(xì)菌或霉菌滋生： 流動(dòng)相中、管路中或柱子進(jìn)口處繁殖、生長(zhǎng)霉菌堵塞濾板，導(dǎo)致壓力升高。所以在使用磷酸鹽緩沖液時(shí)一般要現(xiàn)配現(xiàn)用?！ ?、溶質(zhì)吸附： 一些溶質(zhì)在色譜柱上有較強(qiáng)大的吸附力，洗脫時(shí)流動(dòng)相也難以清除掉，累積的未洗脫溶質(zhì)也會(huì)造成阻力增大從而造成壓力升高?！ ?、流動(dòng)相更換過度較快： 當(dāng)改變流動(dòng)相體系時(shí)，不徹底的更換使不同性質(zhì)、互不混溶的流動(dòng)相存在于同一個(gè)體系之中，也會(huì)造成壓力升高?！ ?、壓力脈沖： 運(yùn)行過程中，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生整個(gè)液相色譜儀系統(tǒng)內(nèi)壓力的突然升降。如泵壓力變化，此所形成的壓力脈沖會(huì)造成多孔填料的崩壞和柱床結(jié)構(gòu)的微小變化，填料微屑的長(zhǎng)期積累也可能會(huì)使柱床阻力增大，造成壓力升高。
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