色谱分析仪色谱柱

色谱分析仪色谱柱
    色谱分析法是一种分离分析技术，其特点是分离能力强，分析灵敏度高，分析速度快和样品用量少。例如，用于分析石油产品时，一次可分离分析一百多种组分;在分析超纯气体时，可鉴定出含有lppm(ppm表示百万分之一)，甚至0.1ppb(ppb表示十亿分之一)的组分。因此，目前被广泛应用于石油、化工、电力、医药、食品等生产及科研中。
    这种分析法得名于1906年，当时有人把溶有植物色素的石油醚，倒人一根装有碳酸钙吸附剂的竖直玻璃管中，然后再倒人纯的石油醚帮助它自由流下，由于碳酸钙对不同的植物色素吸附能力不同，吸附能力弱的色素较快地通过吸附剂，而吸附能力强的色素则受到较长时间的滞留，前进较慢。这样，不同的色素在行进过程中就被分离开，在玻璃管外可以看到被分离开的一层层不同颜色的谱带。这种分离分析方法被称为色层分析法或色谱分析法。
    随着检测技术的发展，这种方法被扩展到无色物质的分离，分离后各组分的检测也不再限于用肉眼观察颜色，所以“色谱”这个名字渐渐失去了它原来的含义。但因为将各组分分离的方法仍是利用原来的原理，所以至今仍使用这个名称。
    在上面讨论的植物色素分离的例子中，色谱柱中的碳酸钙作为吸附剂是固定不动的，称为固定相，被分析的石油醚自上而下流过吸附剂，称为移动相。在色谱分析法中，凡移动相是液态的称为液相色谱，移动相是气态的称为气相色谱。由于物质在气态中传递速度快，样气中各组分与固定相作用次数多，所以气相色谱分离效能高、速度快;加之气相检测器的灵敏度高，使气相色谱获得了最广泛的应用。下面扼要介绍气相色谱分析仪的工作原理和组成部分。
色谱柱
    色谱分析的首要问题是把混合物中的不同组分分离开，然后才能用检测器分别对它们进行测量。这个分离的任务是由色谱柱完成的，因此它是色谱分析仪工作的基础，其效能对整台仪表的指标有重大的影响。
    气相色谱仪使用的色谱柱种类很多，这里只介绍一种最基本的气固填充柱，它是在直径为3--6mm、长为1-4m的玻璃或金属细管中，填装一定的固体吸附剂颗粒构成的。目前常用的固体吸附剂有氧化铝、硅胶、活性炭、分子筛等。当被分析的样气脉冲在称为“载气”的运载气体的携带下，按一定的方向通过吸附剂时，样气中各组分便与吸附剂进行反复的吸附和脱附过程，吸附作用强的组分前讲很慢，而吸附作用弱的组分则很快地通过。这样，各组分由于前进速度不同而被分开，时间上先后不同地流出色谱柱，逐个进人检测器接受定量测量。
    色谱柱的尺寸及其填充材料的选择决定于分析对象的要求，不同的材料具有不同的吸附特性。即使是同一种吸附剂，当温度、压力、载气种类以及加工处理方法不同时，也会得到不同的分离效果。
 
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