气相色谱原理与技术

气相色谱在食品污染物中的应用胡贵祥南昌CDC1气相色谱在食品污染物中的应用1、分离系统色谱柱填充柱（26MM直径，16M长）毛细管柱（0105MM直径,几十米长）PACKEDCOLUMNCAPILLARYCOLUMN2气相色谱在食品污染物中的应用填充柱和毛细管柱分离系统3气相色谱在食品污染物中的应用（1）固体固定相固体吸附剂，包括活性碳、硅胶、AL2O3、分子筛等；用于H2、O2、N2、CO、CO2、C1C4的分离；固定相固体固定相固体吸附剂液体固定相由担体和固定液组成分离系统4（2）液体固定相担体固定液固定液的选择原则相似相容气相色谱在食品污染物中的应用分离系统5气相色谱在食品污染物中的应用聚乙二醇分离系统6（A）非极性组分分离非极性固定液，组分出峰的顺序由蒸汽压决定，沸点高保留时间长（B）中等极性组分分离中等极性固定相，沸点与分子间力同时起作用（C）强极性组分分离强极性固定相，分子间力起作用，按极性大小出峰（D）极性非极性组分分离极性固定相气相色谱在食品污染物中的应用分离系统7气相色谱在食品污染物中的应用例如苯和环己烷的色谱分离苯沸点8010C环己烷沸点8070C采用非极性固定液，出峰顺序由蒸汽压决定，所以分不开；但是苯容易极化TR苯）/TR（环己烷）（1）用弱极性的邻苯二甲酸二辛酯15（2）用极性的聚乙二醇40039（3）用，氧二丙氰63分离系统8气相色谱原理与技术固定液极性测量以丁二烯、正丁烷为分析对象，选,氧二丙氰和角沙烷为固定液的色谱柱求出Q,氧二丙氰、Q角沙烷、QX固定液的相对极性分离系统9当QXQJPX0当QXQ,PX100其它固定液的极性介于0100之间010012345非极性气相色谱在食品污染物中的应用分离系统10气相色谱在食品污染物中的应用2、控温系统K是热力学常数，随温度变化。温度越高，K值越小，因此保留时间越短，据此，可通过柱温调节分离程度。控温系统11控温系统气相色谱在食品污染物中的应用恒温和程序升温对分离的影响一般，柱温比平均沸点稍高组分沸点分布宽，用程序升温12气相色谱在食品污染物中的应用3、检测器作用将色谱分离后的各组分的量转变成可测量的电信号指标灵敏度、线性范围、响应速度、结构、通用性检测器13热导检测器，TCDTHERMALCONDUCTIVITYDETECTOR氢火焰离子化检测器，FIDFLAMEIONIZATIONDETECTOR电子捕获检测器，ECDELECTRONCAPTUREDETECTOR火焰光度检测器，FPDFLAMEPHOTOMETRICDETECTOR原子发射检测器，AEDATOMICEMISSIONDETECTORGCMSGCFTIR气相色谱在食品污染物中的应用检测器检测器分类141热导检测器，TCD载气和样品气的导热系数不同产生响应载气与样品气导热系数差别越大越好气相色谱在食品污染物中的应用检测器15通用性；灵敏度低THETCDISNOTASSENSITIVEASOTHERDETECTORSBUTITISNONSPECIFICANDNONDESTRUCTIVETCD的特点气相色谱在食品污染物中的应用检测器162氢火焰离子化检测器，FID气相色谱在食品污染物中的应用检测器17有机物在火焰中电离形成离子流，根据离子流的大小进行分析。离子化过程C6H66CH6CH3O26CHO6ECHO6H2O6CO6H3O离子数与进入检测器的碳原子数成正比流动相流速对检测器响应影响小气相色谱在食品污染物中的应用检测器18不能检测惰性气体、空气、水、CO、CO2、NO、SO2等灵敏度高，线性范围宽检测器气相色谱在食品污染物中的应用19检测器气相色谱在食品污染物中的应用20检测器气相色谱在食品污染物中的应用213电子捕获检测器，ECD阴极检测器气相色谱在食品污染物中的应用22载气在射线源的照射下发生电离，形成稳定的基流。卤素等电负性大的原子捕获电子生成稳定的负离子，并与载气正离子结合，使基流信号下降，根据信号是否降低和降低程度，可检测组分。检测器气相色谱在食品污染物中的应用23线性范围较窄ECD的特点检测器气相色谱在食品污染物中的应用244火焰光度检测器FPD2RSSO2SO2H2S2S2HVS394NMP526NM燃烧气相色谱在食品污染物中的应用检测器255原子发射检测器AEDFORDIFFERENTELEMENTS检测器气相色谱在食品污染物中的应用26检测器灵敏度比较检测器气相色谱在食品污染物中的应用27检测器性能指标浓度型TCDMVML/MGAML/MG质量型FIDMVS/GAS/G单位浓度（或质量）的物质通过检测器时所产生信号的大小。检测器气相色谱在食品污染物中的应用28LINEARRANGE指检测器信号与样品浓度（或量）之间成正比关系的范围检测器性能指标检测限和线性范围DETECTIONLIMIT时该方法可以检测的最低浓度或量R3N（3倍噪音）时QD检测器气相色谱在食品污染物中的应用291、分析条件的选择1色谱柱,固定液相似相容原则2汽化温度高于柱温510C3柱温恒定温度稍高于沸点程序升温4载气流量VANDEEMTER方程5进样量气相色谱在食品污染物中的应用分析方法302、定性分析21保留时间定性（已知物对照法）在相同色谱条件下，未知物的保留时间与标准物质相同时，可以初步认为是同一物质。改变色谱条件（分离柱、流动相、柱温等）在样品中添加标准物质为了提高定性分析的可靠性，可以定性分析气相色谱在食品污染物中的应用3122保留指数（I）定性以正构烷烃为参考标准，某一未知组分的保留行为用两个相邻的标准物质（正构烷烃）来标定正构烷烃I100NN为碳原子数其他物质保留指数计算式N为参考正构烷烃的碳原子数IA与文献值对照定性。定性分析气相色谱在食品污染物中的应用3223与其他仪器联用定性将具有定性能力的分析仪器如红外（IR）、核磁（NMR）、质谱（MS）、原子光谱（AAS、AES等仪器）作为色谱仪的检测器获得比较准确的定性信息。由于保留值（保留时间、保留指数等）定性受温度影响，因此应严格控制温度；当两个化合物的保留值相同或相近时，容易出现错判。定性分析气相色谱在食品污染物中的应用333定量分析定量依据被测物质的量与色谱峰面积（或峰高）成正比31校正因子FI绝对校正因子绝对校正因子受实验条件的影响，定量分析时必须与实际样品在相同条件下测定标准物质的校正因子。FI定量校正因子AI峰面积WI被测物质的量定量分析气相色谱在食品污染物中的应用34相对校正因子只与检测器类型有关，与色谱条件无关。常用的标准物质S有苯（TCD）和庚烷（FID）等。FI指某物质I与一选择的标准物质S的绝对校正因子之比。气相色谱在食品污染物中的应用定量分析相对校正因子3532定量分析方法321归一化法流出色谱柱组分的总量X组分所占的百分含量归一化法是将所有组分的峰面积AI分别乘以它们的相对校正因子后求和，即所谓“归一”采用归一化法的前提条件是样品中所有成分都能从色谱柱上洗脱，并能被检测器检测（出峰）。定量分析气相色谱在食品污染物中的应用36322外标法将某组分的峰面积与该组分标准峰面积直接比较定量。或采用标准曲线法定量优点不做校正因子，不必全出峰缺点实验条件影响较大ACAXCX气相色谱在食品污染物中的应用定量分析37323内标法比较标准物质和被测组分的峰面积，从而确定被测组分的浓度。由于标准物质和被测组分处在同一基体中，因此可以消除基体带来的干扰。而且当仪器参数和洗脱条件发生非人为的变化时，标准物质和样品组分都会受到同样影响，这样消除了系统误差。或定量分析气相色谱在食品污染物中的应用38内标物应满足的要求L在所给定的色谱条件下具有一定的化学稳定性；L在接近所测定物质的保留时间内洗脱下来；L与两个相邻峰达到基线分离；L物质特有的校正因子应为已知的或者可测定；L与待测组分有相近的浓度和类似的保留行为；L具有较高的纯度。定量分析气相色谱在食品污染物中的应用39环境水样中芳香烃，杀虫剂，除草剂，水中锑形态石油原油成分、汽油中各种烷烃和芳香烃化工喷气发动机燃料中烃类，石蜡中