气相色谱与液相色谱比较:
气相色谱由于载气的相对分析量较低,分子间隙大,故粘度低,流动性好,组分在气相中流动速度快,因此可以增加柱长,以提高柱效
这是为什么气相色谱柱比液相色谱柱长的原因。
毛细管柱气相色谱仪比填充柱色谱前面多了一个分流/不分流装置,柱后多了一个尾吹气路。增加分流/不分流是为了防止毛细管柱(玻璃材质)超负荷,通过分流可以让气化室的样品很少一部分进入柱子,其余的被分流放空。以保护毛细管柱。
尾吹可以减少从毛细管柱流出物质在柱后的“停留”时间,以保证载气流量和减小样品通过柱子的时间,从而提高效率。
填充柱加长柱长使分析时间加长,那毛细管住不会吗?
在相同条件下,不论增加填充柱还是毛细柱的长度,分析时间都会比没有增加前加长。
柱长增加,意味着在同样的流速下,气化后的样品通过柱子的时间增大,到达检测器的时间增大,所以引起保留时间升高。分析时间加长
因为毛细柱细长,填充柱短,容量大。所以毛细柱饱和进样量要比填充柱要小得多。于是在进样的时候:填充进样口不分流,毛细进样口分流。填充进样口下面结填充柱,毛细进样口下面结毛细柱。各自有适合分析的样品。
1)固定相(Stationary Phase Selectivity)
相似相溶原理,选用非极性的固定相分析非极性化合物
如果化合物可以用不同极性的固定相分析,首选最小极性的固定相
非极性的固定相使用寿命大于极性固定相
最通用的固定相是-1和-5
对于偶极或氢键化合物,选用含腈基或聚乙二醇的固定相。
轻烃或永久气体,选用PLOT柱
应用范围最广的五种的固定相:-1,-5,-1701,-17,-Wax,能满足90%以上的分析应用。
(2)柱内径(mm)
02-025柱效高、负荷量低、流失小
03-035负荷量大于毛细口径柱60%,柱效低
053-06大口径毛细柱,负荷量近似填充柱,总柱效远远超过填充柱
增加直径意味着需要更多的固定相,即使厚度不增加,也有较大的样品容量。同时也意味着降低了分离能力且流失较大。小口径柱为复杂样品提供了所需的分离,但通常因为柱容量低需要分流进样。如果分离度的降低能够接受的话,大口径柱可以避免这一点。当样品容量是主要考虑因素时,如气体,强挥发性样品,吹扫和捕集或顶空进样,大孔径柱甚至PLOT柱可能比较适合。
同时要考虑仪器的限制和要求。一个装配了填充柱的进样口可以用大口径毛细管柱(053mm)但不能用小口径柱。专用于毛细管柱的进样口一般可以用于所有内径范围的毛细柱。直接联用的GC/MS和MSD需要小口径,因为真空泵不能处理大口径的大流量。确实查明你的整个系统看看适合哪些柱内径的选择。
(3)柱长(m)
短柱10-15米 分离少于10个组分的样品
中长柱20-30米 分离10-15个组分的样品
长柱50米以上 分离50个组分以上的样品
一般情况,15m柱用于快速筛选,简单混合物或分子量极高的化合物。30m柱是最普遍的柱长。超柱长(50,60或105m)用于非常复杂的样品。
柱长度是改变柱性能的一个重要参数,例如,加倍柱长,恒温分析时间则加倍,峰分辨率增加大约40%。
分析活性较强的组分是一种特殊情况,如果样品与柱材质接触,那么峰会严重拖尾。较厚的膜,相对短的柱子可以由于较少的柱材和较厚的固定液,掩盖并屏蔽活性表面从而减少相互作用的机会。
(4)液膜厚度(um)
薄液膜01-02um低负荷量、高沸点化合物
标准液膜025-033um一般标准毛细柱分析
厚液膜05-1um负荷量较大,低沸点样品
特厚液膜1-5um取代填充柱,分析沸点200℃以下复杂样品
一般来说,薄膜比厚膜洗脱组分快,峰分离好,温度低,这表明他们适用于高沸点化合物,组分密集化合物或热敏化合物。
标准膜厚对于流出达300℃的大多数样品来说分析很好。对于更高的洗脱温度,可以用01um的液膜。当标准或薄膜适用于高沸点化合物时,厚膜对于低沸点化合物有利。对于流出温度在100℃-200℃之间的物质,用1-15um的液膜效果更好。
其实这个出峰时间都可调节的,一般溶剂类都出得比较快,也因为温度的高低,流量的快慢也有所不同,假设说,如果你这条柱子甲苯在60度时是15分出来的,而二氯乙烷在60度可能是1分钟就出来了,那么温度调到50度也可以15分钟出来。可以多试试的。
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