1、气相色谱检测器和应用二、分类二、分类 浓度型浓度型：测量的是载气中某组分浓度瞬间的变：测量的是载气中某组分浓度瞬间的变化，即检测器的响应值和组分的浓度成正比。化，即检测器的响应值和组分的浓度成正比。如热导检测器和电子捕获检测器。如热导检测器和电子捕获检测器。质量型：测量的是载气中某组分进入检测器的质量型：测量的是载气中某组分进入检测器的速度变化，即检测器的响应值和单位时间内进速度变化，即检测器的响应值和单位时间内进入检测器某组分的量成正比。如火焰离子化检入检测器某组分的量成正比。如火焰离子化检测器和火焰光度检测器等。测器和火焰光度检测器等。三、检测器性能指标三、检测器性能指标灵敏度：输入单位被
2、测组分时所引起的输出信号。灵敏度：输入单位被测组分时所引起的输出信号。检测限：检测器能确证反应物质存在的最低试样检测限：检测器能确证反应物质存在的最低试样含量。含量。线性范围：在检测器呈线性时最大和最小进样量线性范围：在检测器呈线性时最大和最小进样量之比，或叫最大允许进样量（浓度）与最小检测之比，或叫最大允许进样量（浓度）与最小检测量（浓度）之比。量（浓度）之比。其它：噪音低、死体积小、相应快、对所有物质其它：噪音低、死体积小、相应快、对所有物质均有相应。均有相应。热导池检测器（热导池检测器（TCD）TCD是一种应是一种应用较早的通用型检用较早的通用型检测器，又称导热析测器，又称导热析气计气计
3、。现仍在广泛现仍在广泛应用。应用。由于不同气态物质所具有的热传导系数不由于不同气态物质所具有的热传导系数不同，当它们到达处于恒温下的热敏元件（如同，当它们到达处于恒温下的热敏元件（如Pt,Au,W,半导体）时，其电阻将发生变化半导体）时，其电阻将发生变化，将引起的电阻变化通过某种方式转化为可，将引起的电阻变化通过某种方式转化为可以记录的电压信号，从而实现其检测功能。以记录的电压信号，从而实现其检测功能。检测原理：检测原理：构成：构成：由池体和热敏元件构成。通常将参比臂和由池体和热敏元件构成。通常将参比臂和样品臂组成样品臂组成平衡平衡 电桥。如图。电桥。如图。而色谱仪分离能力强，能将复杂组分一一
4、分开。此外，可以以保留时间或距离代替峰宽或峰高的测量。3）也可通过在样品中加入标准物，看试样中哪个峰增加来确定。065 h tR(或dR)第七节 气相色谱分析的特点4）操作温度：比柱的最高允许使用温度低约 50oC(防止固定液流失及基线漂移)取纯物质配成一系列不同浓度的标准样，分别取一定体积，注入色谱仪，测出峰面积，作出峰面积浓度的关系曲线(标准曲线)。第七节 气相色谱分析的特点由图中测得调整保留时间为：乙酸正丁酯310.一般在几分钟或几十分钟内可完成一个试样的分析；具体表现在它能分离、分析很复杂的混合物（如石油馏分中的几十个、上百个组份），或性质极为相近的物质（如同系物、异构体等）；灵敏度：
5、输入单位被测组分时所引起的输出信号。浓度型：测量的是载气中某组分浓度瞬间的变化，即检测器的响应值和组分的浓度成正比。例乙酸正丁酯在阿皮松L柱上进行分析（柱温100）。灵敏度：输入单位被测组分时所引起的输出信号。综述：较大的桥电流、较低的池体温度、低分子量的载气以及具有大的电阻温度系数的热敏元件可获得较高的灵敏度。火焰光度检测器（FPD）内标物的色谱峰位于待测物附近或几个待测组分色谱峰之间1）在只有载气通过时，四个臂的温度都保持不变，电阻值也不变。通常选择热导系数大的H2 和Ar 作载气。热导检测器的桥式电路示意图工作过程（四臂）：工作过程（四臂）：1）在只有载气通过时，四个臂的温度都保持）在只
6、有载气通过时，四个臂的温度都保持不变，电阻值也不变。此时，调节电路电阻不变，电阻值也不变。此时，调节电路电阻使电桥平衡，即使电桥平衡，即R1*R4=R2*R3，AB两端无两端无电压信号输出；电压信号输出；2）当有样品随载气进入两个样品臂时，此）当有样品随载气进入两个样品臂时，此时热导系数发生变化，或者说，测量臂的时热导系数发生变化，或者说，测量臂的温度发生变化，其电阻亦发生变化，电桥温度发生变化，其电阻亦发生变化，电桥失去平衡，失去平衡，AB两端有电压信号输出。当载两端有电压信号输出。当载气和样品的混合气体与纯载气的热导系数气和样品的混合气体与纯载气的热导系数相差越大，则输出信号越强。相差越大
7、，则输出信号越强。特点：特点：对任何气体均可产生响应，因而通用性好，对任何气体均可产生响应，因而通用性好，而且线性范围宽、价格便宜、应用范围广。而且线性范围宽、价格便宜、应用范围广。但灵敏度较低。但灵敏度较低。影响影响TCD灵敏度的因素：灵敏度的因素：1）桥电流）桥电流 i：i 增加增加热敏元件温度增加热敏元件温度增加元件与池体间温元件与池体间温差增加差增加气体热传导增加气体热传导增加灵敏度增加。灵敏度增加。但但 i 过大，热敏元件寿命下降。电流通常选择过大，热敏元件寿命下降。电流通常选择在在100200 mA之间之间(N2作载气，作载气，100150 mA；H2作载气，作载气，150200
8、mA)。2）池体温度：）池体温度：池体温度低，与热敏元件间温差大，灵敏度提池体温度低，与热敏元件间温差大，灵敏度提高。但温度过低，可使试样凝结于检测器中。通常高。但温度过低，可使试样凝结于检测器中。通常池体温度应高于柱温。池体温度应高于柱温。3）载气种类：）载气种类：载气与试样的热导系数相差越大，则灵敏度越载气与试样的热导系数相差越大，则灵敏度越高。通常选择热导系数大的高。通常选择热导系数大的H2 和和Ar 作载气。用作载气。用N2作载气，热导系数较大的试样作载气，热导系数较大的试样(如甲烷如甲烷)可出现倒峰。可出现倒峰。4）热敏元件阻值：阻值高、电阻温度系数）热敏元件阻值：阻值高、电阻温度系
9、数 大（随温度改变，阻值改变大，或者说热大（随温度改变，阻值改变大，或者说热敏性好）的热敏元件，其灵敏度高。敏性好）的热敏元件，其灵敏度高。综述：较大的桥电流、较低的池体温综述：较大的桥电流、较低的池体温度、低分子量的载气以及具有大的电阻温度、低分子量的载气以及具有大的电阻温度系数的热敏元件可获得较高的灵敏度。度系数的热敏元件可获得较高的灵敏度。氢火焰离子化检测器氢火焰离子化检测器（FID）又称氢焰离子又称氢焰离子化检测器。主要用化检测器。主要用于可在于可在H2-Air火焰火焰中燃烧的有机化合中燃烧的有机化合物物(如烃类物质如烃类物质)的的检测。检测。结构：结构：主体为离子室，内有石英喷嘴、发
10、射极主体为离子室，内有石英喷嘴、发射极(极极化极，此图中为火焰顶端化极，此图中为火焰顶端)和收集极。和收集极。原理：原理：含碳有机物在含碳有机物在H2-Air火焰中燃烧产生碎火焰中燃烧产生碎片离子，在电场作用下形成离子流，根据离片离子，在电场作用下形成离子流，根据离子流产生的电信号强度，检测被色谱柱分离子流产生的电信号强度，检测被色谱柱分离的组分。的组分。一般在几分钟或几十分钟内可完成一个试样的分析；4）操作温度：比柱的最高允许使用温度低约 50oC(防止固定液流失及基线漂移)又称氢焰离子化检测器。1）灵敏度高(10-13g/s)；3）也可通过在样品中加入标准物，看试样中哪个峰增加来确定。主要
11、用于SO2、H2S、石油精馏物的含硫量、有机硫、有机磷的农药残留物分析等。1）载气和氢气流速：通常以N2为载气，其流速主要考虑其柱效能。第五节 气相色谱定性分析方法池体温度低，与热敏元件间温差大，灵敏度提高。具体表现在它能分离、分析很复杂的混合物（如石油馏分中的几十个、上百个组份），或性质极为相近的物质（如同系物、异构体等）；含碳有机物在H2-Air火焰中燃烧产生碎片离子，在电场作用下形成离子流，根据离子流产生的电信号强度，检测被色谱柱分离的组分。具体表现在它能分离、分析很复杂的混合物（如石油馏分中的几十个、上百个组份），或性质极为相近的物质（如同系物、异构体等）；A=1/2 h(Y0.对称峰
12、：峰高h与半峰宽的积：取纯物质配成一系列不同浓度的标准样，分别取一定体积，注入色谱仪，测出峰面积，作出峰面积浓度的关系曲线(标准曲线)。在电场作用下，正离子和电子被收集到两极，产生电流。而色谱仪分离能力强，能将复杂组分一一分开。第七节 气相色谱分析的特点对称峰：峰高h与半峰宽的积：综述：较大的桥电流、较低的池体温度、低分子量的载气以及具有大的电阻温度系数的热敏元件可获得较高的灵敏度。灵敏度：输入单位被测组分时所引起的输出信号。工作过程：工作过程：来自色谱柱的有机物与来自色谱柱的有机物与H2-Air混合并燃烧，混合并燃烧，产生电子和离子碎片，这些带电粒子在火焰产生电子和离子碎片，这些带电粒子在火
13、焰和收集极间的电场作用下（几百伏）形成电和收集极间的电场作用下（几百伏）形成电流，经放大后测量电流信号（流，经放大后测量电流信号（10-12 A）。）。火焰离子化机理：火焰离子化机理：有关机理并不十分清楚，但通常认为是化有关机理并不十分清楚，但通常认为是化学电离过程：有机物燃烧产生自由基，自学电离过程：有机物燃烧产生自由基，自由基与由基与O2作用产生正离子，再与水作用生作用产生正离子，再与水作用生成成H3O+。以苯为例：以苯为例：C6H6-CH自由基自由基 C H+O-C H O+e C H O+H2O-H3O+C O在电场作用下，正离子和电子被收集到两在电场作用下，正离子和电子被收集到两极，
14、产生电流。极，产生电流。影响影响FID灵敏度的因素：灵敏度的因素：1）载气和氢气流速：通常以）载气和氢气流速：通常以N2为载气，其为载气，其流速主要考虑其柱效能。但也要考虑其流流速主要考虑其柱效能。但也要考虑其流速 与速 与 H2流 速 相 匹 配。一 般流 速 相 匹 配。一 般 N2:H2 =1:11:1.5；2）空气流速：流速越大。灵敏度越大，到）空气流速：流速越大。灵敏度越大，到一定值时，空气流速对灵敏度影响不大。一定值时，空气流速对灵敏度影响不大。一般地，一般地，H2:Air=1:10。3）极化电压：在）极化电压：在50V以下时，电压越高，以下时，电压越高，灵敏度越高。但在灵敏度越高
15、。但在50V以上，则灵敏度以上，则灵敏度增加不明显。通常选择增加不明显。通常选择 100 300V的的极化电压。极化电压。4）操作温度：比柱的最高允许使用温度低）操作温度：比柱的最高允许使用温度低约约 50oC(防止固定液流失及基线漂移防止固定液流失及基线漂移)FID 特点：特点：1）灵敏度高）灵敏度高(10-13g/s)；2）线性范围宽）线性范围宽(107数量级数量级)；3）噪声低；）噪声低；4）耐用且易于使用；）耐用且易于使用；5）为质量型检测器，色谱峰高取决于单位时）为质量型检测器，色谱峰高取决于单位时间内引入检测器中组分的质量。在样品量间内引入检测器中组分的质量。在样品量一定时，峰高与
16、载气流速成正比。因此在一定时，峰高与载气流速成正比。因此在用峰高定量时，应控制流速恒定！用峰高定量时，应控制流速恒定！6）对无机物、永久性气体和水基本无响应，）对无机物、永久性气体和水基本无响应，因此因此FID 特别适于水中和大气中痕量有机特别适于水中和大气中痕量有机物分析或受水、物分析或受水、N 和和S 的氧化物污染的有的氧化物污染的有机物分析。机物分析。7）对含羰基、羟基、卤代基和胺基的有机）对含羰基、羟基、卤代基和胺基的有机物灵敏度很低或根本无响应。物灵敏度很低或根本无响应。8）样品受到破坏。）样品受到破坏。电子捕获检测器电子捕获检测器(ECD)ECD主要对含有主要对含有较大电负性原子较
17、大电负性原子的化合物响应。的化合物响应。它特别适合于环它特别适合于环境样品中卤代农境样品中卤代农药和多氯联苯等药和多氯联苯等微量污染物的分微量污染物的分析。析。但在50V以上，则灵敏度增加不明显。例2、用气相色谱法（TCD）分析卤代烃混合物。电子捕获检测器(ECD)用保留值定性要求两次进样条件完全一致，这是比较困难的。在电场作用下，正离子和电子被收集到两极，产生电流。而色谱仪分离能力强，能将复杂组分一一分开。但温度过低，可使试样凝结于检测器中。由图中测得调整保留时间为：乙酸正丁酯310.用Ai/AS对xi作图（其中AS为内标物的峰面积），i 组分的质量分数为：因此必须准确测定峰高 h 或峰面积
18、 A。4mm，求乙酸正下酯的保留指数。内标物的加入量接近于待测组分用Ai/AS对xi作图（其中AS为内标物的峰面积），i 组分的质量分数为：第七节 气相色谱分析的特点保留指数是一种重现性较其他保留数据都好的定性参数，以 I 表示。在样品量一定时，峰高与载气流速成正比。解：加入的甲苯如果为1g，样品的重量为10g。一般在几分钟或几十分钟内可完成一个试样的分析；1）载气和氢气流速：通常以N2为载气，其流速主要考虑其柱效能。第五节 气相色谱定性分析方法第五节 气相色谱定性分析方法第六节 气相色谱定量分析方法在电场作用下，正离子和电子被收集到两极，产生电流。0mm，正庚烷174.从色谱柱流出的载气(N
19、2或Ar)被ECD内腔中的 放射源电离，形成次级离子和电子(此时 电子减速)，在电场作用下，离子和电子发生迁移而形成电流(基流)。灵敏度：输入单位被测组分时所引起的输出信号。1）在只有载气通过时，四个臂的温度都保持不变，电阻值也不变。具体表现在它能分离、分析很复杂的混合物（如石油馏分中的几十个、上百个组份），或性质极为相近的物质（如同系物、异构体等）；二、据相对保留值 r21 定性而色谱仪分离能力强，能将复杂组分一一分开。如火焰离子化检测器和火焰光度检测器等。第七节 气相色谱分析的特点1）灵敏度高(10-13g/s)；例乙酸正丁酯在阿皮松L柱上进行分析（柱温100）。线性范围：在检测器呈线性时
20、最大和最小进样量之比，或叫最大允许进样量（浓度）与最小检测量（浓度）之比。6）对无机物、永久性气体和水基本无响应，因此FID 特别适于水中和大气中痕量有机物分析或受水、N 和S 的氧化物污染的有机物分析。1）灵敏度高(10-13g/s)；综述：较大的桥电流、较低的池体温度、低分子量的载气以及具有大的电阻温度系数的热敏元件可获得较高的灵敏度。四、与质谱、红外光谱联用的定性鉴定有关机理并不十分清楚，但通常认为是化学电离过程：有机物燃烧产生自由基，自由基与O2作用产生正离子，再与水作用生成H3O+。例乙酸正丁酯在阿皮松L柱上进行分析（柱温100）。火焰光度检测器（FPD）原理及工作过程：原理及工作过
21、程：从色谱柱流出的载气从色谱柱流出的载气(N2或或Ar)被被ECD内内腔中的腔中的 放射源电离，形成次级离子和电子放射源电离，形成次级离子和电子(此时此时 电子减速电子减速)，在电场作用下，离子和，在电场作用下，离子和电子发生迁移而形成电流电子发生迁移而形成电流(基流基流)。当含较大电负性有机物被载气带入当含较大电负性有机物被载气带入ECD内时，将捕获已形成的低速自由电子，生成内时，将捕获已形成的低速自由电子，生成负离子并与载气正离子复合成中性分子，此负离子并与载气正离子复合成中性分子，此时，基流下降形成时，基流下降形成“倒峰倒峰”。2222ABNNNeABENAB 火焰光度检测器（火焰光度检
22、测器（FPD）FPD 是是对含对含S、P化合物具有高选择化合物具有高选择性和高灵敏度的检性和高灵敏度的检测器。因此，也称测器。因此，也称硫磷检测器。主要硫磷检测器。主要用于用于SO2、H2S、石油精馏物的含硫石油精馏物的含硫量、有机硫、有机量、有机硫、有机磷的农药残留物分磷的农药残留物分析等。析等。022222390*max;824h(354 430,394)CSRSAirOSOCO SOHSH OSSSnmnm 跃迁含 化合物*maxPRPXPXPHHPOh(510-526nm,526 nm)HPOHPO 高温跃迁含 化合物常用常用气 气相 相色 色谱 谱检 检测 测器 器的 的性 性能 能
23、 TCD FID ECD FPD 类型类型 浓度浓度 质量质量 浓度浓度 质量质量 适用范围适用范围 各类气相物质各类气相物质 含碳有机物含碳有机物 含 含电负性物质电负性物质 含 含 S、P有机物有机物 通用性通用性选择性选择性 通用型通用型 通用型通用型 选择型选择型 选择型选择型 灵敏度灵敏度 S 10mVcm/g 10-2mVs/g 800AmL/g 400mVs/g 检测限检测限 DL 2 10-9g/mL 10-12g/s 10-14g/mL 10-11(S)10-12(P)最小检测浓度最小检测浓度 100ng/g 1ng/g 0.1ng/g 10ng/g 线性范围线性范围 104
24、 107 102104 102(S),102103(P)第五节第五节 气相色谱定性分析方法气相色谱定性分析方法 该法是基于在一定操作条件下，各组该法是基于在一定操作条件下，各组分保留时间是一定值的原理。分保留时间是一定值的原理。一、用已知物对照定性一、用已知物对照定性具体做法：具体做法：1）分别以试样和标准物进样分析）分别以试样和标准物进样分析各自的各自的色谱图；色谱图；2）对照：如果试样中某峰的保留时间和标样）对照：如果试样中某峰的保留时间和标样中某峰重合，则可初步确定试样中含有该中某峰重合，则可初步确定试样中含有该物质。物质。3）也可通过在样品中加入标准物，看试样中）也可通过在样品中加入标
25、准物，看试样中哪个峰增加来确定。哪个峰增加来确定。二、二、据相对保留值据相对保留值 r21 定性定性 用保留值定性要求两次进样条件完全一致用保留值定性要求两次进样条件完全一致，这是比较困难的。而用，这是比较困难的。而用r21定性，则只要温定性，则只要温度一定即可。度一定即可。具体做法：具体做法：在样品和标准中分别加入同一种基准物在样品和标准中分别加入同一种基准物 1，将样品的，将样品的r21和标准物的和标准物的r1相比较来确定样相比较来确定样品中是否含有品中是否含有 1组分。组分。三、保留指数定性三、保留指数定性 保留指数是一种重现性较其他保留数据都好保留指数是一种重现性较其他保留数据都好的定
26、性参数，以的定性参数，以 I 表示。正构烷烃的保留指数人表示。正构烷烃的保留指数人为的定位它的碳数乘以为的定位它的碳数乘以100，待测组分的保留指，待测组分的保留指数则用适当的正构烷烃的保留值来表示。数则用适当的正构烷烃的保留值来表示。当固定液和柱温一定时，定性可不需要标准物。当固定液和柱温一定时，定性可不需要标准物。1lglg100lglgxZZXXIZXXxlg310.0 lg174.0100 7lg373.4 lg174.0775.6xI 具体表现在它能分离、分析很复杂的混合物（如石油馏分中的几十个、上百个组份），或性质极为相近的物质（如同系物、异构体等）；7）对含羰基、羟基、卤代基和胺
27、基的有机物灵敏度很低或根本无响应。电子捕获检测器(ECD)3）也可通过在样品中加入标准物，看试样中哪个峰增加来确定。第七节 气相色谱分析的特点来自色谱柱的有机物与H2-Air混合并燃烧，产生电子和离子碎片，这些带电粒子在火焰和收集极间的电场作用下（几百伏）形成电流，经放大后测量电流信号（10-12 A）。由图中测得调整保留时间为：乙酸正丁酯310.C H O+H2O-H3O+C O第七节 气相色谱分析的特点在电场作用下，正离子和电子被收集到两极，产生电流。对任何气体均可产生响应，因而通用性好，而且线性范围宽、价格便宜、应用范围广。火焰光度检测器（FPD）065 h tR(或dR)1）载气和氢气
28、流速：通常以N2为载气，其流速主要考虑其柱效能。C H O+H2O-H3O+C O综述：较大的桥电流、较低的池体温度、低分子量的载气以及具有大的电阻温度系数的热敏元件可获得较高的灵敏度。第五节 气相色谱定性分析方法热导池检测器（TCD）第五节 气相色谱定性分析方法在电场作用下，正离子和电子被收集到两极，产生电流。解：加入的甲苯如果为1g，样品的重量为10g。热导检测器的桥式电路示意图四、与质谱、红外光谱联用的定四、与质谱、红外光谱联用的定性鉴定性鉴定 质谱、红外光谱等仪器定性鉴定能力很强，质谱、红外光谱等仪器定性鉴定能力很强，但对于复杂混合物的定性鉴定有困难；而色但对于复杂混合物的定性鉴定有困
29、难；而色谱仪分离能力强，能将复杂组分一一分开。谱仪分离能力强，能将复杂组分一一分开。通过色谱质谱（通过色谱质谱（GC-MS）、色谱红外联、色谱红外联用，可以解决复杂未知物定性问题。用，可以解决复杂未知物定性问题。第六节第六节 气相色谱定量分析方法气相色谱定量分析方法GC分析是根据检测器对待测物的响应（峰高分析是根据检测器对待测物的响应（峰高或峰面积）与待测物的量成正比的原理进行或峰面积）与待测物的量成正比的原理进行定量的。因此必须准确测定峰高定量的。因此必须准确测定峰高 h 或峰面积或峰面积 A。对称峰：峰高对称峰：峰高h与半峰宽的积：与半峰宽的积：A=1.065 h Y1/2 不对称峰：峰高
30、与平均峰宽的积：不对称峰：峰高与平均峰宽的积：A=1/2 h (Y0.15+Y0.85)此外，可以以保留时间或距离代替峰宽此外，可以以保留时间或距离代替峰宽或峰高的测量。或峰高的测量。A=1.065 h tR(或或dR)定量校正因子定量校正因子质量校正因子：质量校正因子：摩尔校正因子：摩尔校正因子：()()iSimSisf mAmff mAm()()i MSiSSMMS MiSiifA mMMfffAm MM体积校正因子：体积校正因子：22.4()()22.4iiiSSiiVMSSSiiSSmf Vm A MM Affmf Vm AMM A绝对响应值：iiiASm定量方法定量方法归一化法归一化
31、法当样品中组分都能流出色谱柱，在检测器上都当样品中组分都能流出色谱柱，在检测器上都有信号，可用此法进行定量计算。有信号，可用此法进行定量计算。12112212100%100%.100%.100%.iiiniinniinmmwmmmmA fA fA fA fAwAAA内标法内标法 选择一标准物质选择一标准物质(内标物质内标物质)，以固定的浓度加入标，以固定的浓度加入标准溶液和样品溶液中准溶液和样品溶液中(以抵消实验条件和进样量变化带以抵消实验条件和进样量变化带来的误差来的误差)要求：要求：内标物应是试样中不存在的物质内标物应是试样中不存在的物质内标物的加入量接近于待测组分内标物的加入量接近于待测
32、组分内标物的色谱峰位于待测物附近或几个待测组分色内标物的色谱峰位于待测物附近或几个待测组分色谱峰之间谱峰之间内标法的校准曲线内标法的校准曲线用用Ai/AS对对xi作图（其中作图（其中AS为内标物的峰面积），为内标物的峰面积），i 组分的质量分数为：组分的质量分数为：100%100%100%(1)iiiSiSSiSiSSiSmA fmwWA fWAmffAWAA常数(固定试样量核内标物的量)外标法外标法取纯物质配成一系列取纯物质配成一系列不同浓度的标准样，不同浓度的标准样，分别取一定体积，注分别取一定体积，注入色谱仪，测出峰面入色谱仪，测出峰面积，作出峰面积浓积，作出峰面积浓度的关系曲线度的关系
33、曲线(标准曲标准曲线线)。然后在同一操作。然后在同一操作条件下进入同样量的条件下进入同样量的未知试样，从色谱图未知试样，从色谱图上测出峰面积，即可上测出峰面积，即可从标准曲线上得到待从标准曲线上得到待测组分浓度。测组分浓度。例例1、在某色谱仪操作条件下，分析某样品中的、在某色谱仪操作条件下，分析某样品中的二氯乙烷、二溴乙烷及四乙基铅三组分，并选用二氯乙烷、二溴乙烷及四乙基铅三组分，并选用甲苯为内标物，甲苯与样品的配比为甲苯为内标物，甲苯与样品的配比为1：10，测，测定结果如下，试求各组分的百分含量。已知：定结果如下，试求各组分的百分含量。已知：二氯二氯 乙烷乙烷 二溴二溴 乙烷乙烷甲苯甲苯 四
34、乙四乙 基铅基铅校正因子校正因子1.001.001.651.650.870.871.751.75面积面积cmcm2 21.501.501.011.010.950.952.822.82解：加入的甲苯如果为解：加入的甲苯如果为1g，样品的重，样品的重量为量为10g。即：。即：ms=1g m样品样品=10g1.00 1.5011.8150.870.95sssfAmmfAg 二氯乙烷二氯乙烷二氯乙烷1.65 1.0112.0160.87 0.95mg 二 溴 乙 烷1.75 2.8215.9710.87 0.95mg 四 乙 基 铅%1001.81510018.1510mm二氯乙烷样品二氯乙烷同理：二
35、溴乙烷同理：二溴乙烷%=20.16 四乙基铅四乙基铅%=59.71例例2、用气相色谱法（、用气相色谱法（TCD）分析卤代烃）分析卤代烃混合物。在同样条件下，测得标准样和未混合物。在同样条件下，测得标准样和未知样数据如下，求各物质的百分含量。知样数据如下，求各物质的百分含量。组分组分标准样标准样未知样未知样进样量进样量（g g）峰面积峰面积（标尺单（标尺单位）位）m m2 2峰面积峰面积（标尺单（标尺单位）位）m m2 2氯乙烷氯乙烷氯丙烷氯丙烷氯戊烷氯戊烷氯庚烷氯庚烷0.400.400.400.400.400.400.400.40110.0110.0112.2112.287.387.378.4
36、78.482.382.3无峰无峰125.2125.2180.0180.0解：解：0.400.003636110.00.003636 82.30.2993gmfAmfAmfA标准标准标准标准氯乙烷0.4125.20.5737 g87.3mmfAAA标准氯戊烷标准0.4180.00.9184 g78.4mfAmmfAAA标 准标 准标 准氯 庚 烷标 准未知样总量：未知样总量：m=0.2993+0.5737+0.9184=1.7914 g0.2993%100%16.71%1.7914氯乙烷氯戊烷氯戊烷%=32.03%氯庚烷氯庚烷%=51.27%第七节第七节 气相色谱分析的特气相色谱分析的特点点优点
37、优点分离效率高分离效率高具体表现在它能分离、分析很复杂的混合具体表现在它能分离、分析很复杂的混合物（如石油馏分中的几十个、上百个组物（如石油馏分中的几十个、上百个组份），或性质极为相近的物质（如同系份），或性质极为相近的物质（如同系物、异构体等）；物、异构体等）；灵敏度高灵敏度高它能检出它能检出g(10-6)级甚至级甚至ng(10-9)级的物质量；级的物质量；快速快速一般在几分钟或几十分钟内可完成一个试样的一般在几分钟或几十分钟内可完成一个试样的分析；分析；应用范围广应用范围广分析对象可以是在柱温条件下能气化的有机或分析对象可以是在柱温条件下能气化的有机或无机的试样。无机的试样。线性范围：在检
38、测器呈线性时最大和最小进样量之比，或叫最大允许进样量（浓度）与最小检测量（浓度）之比。通常选择热导系数大的H2 和Ar 作载气。A=1/2 h(Y0.分析对象可以是在柱温条件下能气化的有机或无机的试样。例乙酸正丁酯在阿皮松L柱上进行分析（柱温100）。又称氢焰离子化检测器。该法是基于在一定操作条件下，各组分保留时间是一定值的原理。3）也可通过在样品中加入标准物，看试样中哪个峰增加来确定。二、据相对保留值 r21 定性一般在几分钟或几十分钟内可完成一个试样的分析；一般N2:H2=1:11:1.氢火焰离子化检测器（FID）3）也可通过在样品中加入标准物，看试样中哪个峰增加来确定。通过色谱质谱（GC
39、-MS）、色谱红外联用，可以解决复杂未知物定性问题。解：加入的甲苯如果为1g，样品的重量为10g。而用r21定性，则只要温度一定即可。7）对含羰基、羟基、卤代基和胺基的有机物灵敏度很低或根本无响应。当载气和样品的混合气体与纯载气的热导系数相差越大，则输出信号越强。二、据相对保留值 r21 定性例2、用气相色谱法（TCD）分析卤代烃混合物。2）线性范围宽(107数量级)；不足之处与解决措施不足之处与解决措施没有待测物的纯品或相应的色谱定性数据作没有待测物的纯品或相应的色谱定性数据作对照时，则无法从色谱峰得出定性结果对照时，则无法从色谱峰得出定性结果 色谱质谱联用色谱质谱联用 色谱红外光谱联用色谱红外光谱联用
