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气相色谱仪的定义及基本设备简述

 发布时间:2021-11-29 点击量:976
气相色谱(GC)是一种分离技术。
实际工作中要分析的样品往往是复杂基体中的多组分混合物,对含有未知组分的样品,首先必须将其分离,然后才能对有关组分进行进一步的分析。混合物的分离是基于组分的物理化学性质的差异,GC主要是利用物质的沸点、极性及吸附性质的差异来实现混合物的分离。待分析样品在汽化室汽化后被惰性气体(即载气,一般是N2、He等)带入色谱柱,柱内含有液体或固体固定相,由于样品中各组分的沸点、极性或吸附性能不同,每种组分都倾向于在流动相和固定相之间形成分配或吸附平衡。但由于载气是流动的,这种平衡实际上很难建立起来,也正是由于载气的流动,使样品组分在运动中进行反复多次的分配或吸附/解附,结果在载气中分配浓度大的组分先流出色谱柱,而在固定相中分配浓度大的组分后流出。当组分流出色谱柱后,立即进入检测器,检测器能够将样品组分的存在与否转变为电信号,而电信号的大小与被测组分的量或浓度成比例,当将这些信号放大并记录下来时,就会形成特定的色谱图,它包含了色谱的全部原始信息。在没有组分流出时,色谱图的记录是检测器的本底信号,即色谱图的基线。
气相色谱仪的基本设备包括六大部分:
1、气路系统:气体流经的通道,包括气源、气体净化装置、流量控制阀、压强表、色谱柱、检测器和尾气排出通道等;
作用:由气源输出的载气通过装有催化剂或分子筛的净化器,以除去水,氧等有害杂质,净化后的载气经稳压阀或自动流量控制装置后,使流量按设定值恒定输出。
2、进样系统:使微量样品准确、足量进入色谱柱的装置,包括进样器(手动进样或者自动进样器)、注射室、分流装置;
作用:试样在气化室瞬间气话后,随载气进入色谱柱分离。
3、分离系统:是色谱仪的分离核心,在色谱柱中进行。
作用:将组分性质不同的混合物分离。
4、检测系统,包括检测器,放大镜,监测器的电源控温装置。
作用:对试样中的物质信号进行探测,由检测器执行。
5、温度控制系统:包括中央处理器(CPU)、功能键、数字键、加热键(或者运行键)等的电路和机械部件的组合。
作用:对各个组件的温度进行精确控制。
6、信号放大与记录系统:记录设备经历了三代形式:记录仪、积分仪和数据处理系统(也叫色谱工作站)。
作用:对检测器收集到的信号进行放大,并输出至记录设备,信号的放大由三极管电路完成。