四章色谱进样技术ppt课件

1、第四章色谱进样技术分流分流/不分流毛细管柱进样口分解图不分流毛细管柱进样口分解图插入件组件插入件组件衬管衬管绝缘层绝缘层垫圈垫圈变径接头变径接头保温层保温层垫圈垫圈柱螺母柱螺母进样垫固定螺母进样垫固定螺母进样垫进样垫O形环形环分流出口管线分流出口管线分流分流/不分流不分流进样口实体进样口实体固定螺母固定螺母分流平板分流平板保温套保温套衬管的作用 维护色谱柱：不挥发组分滞留在衬管内。但当污染物积累到一定量时，会吸附样品呵斥峰拖尾/分裂或出现鬼峰 衬管内少量经硅烷化处置的石英玻璃毛可防止注射器针尖的歧视即针尖内的溶剂和易挥发组分首先汽化；加速样品汽化；防止固体物质进入并堵塞色谱柱等溶剂膨胀方程溶剂

2、蒸汽体积溶剂蒸汽体积 = 22,400 x A x B x C x IA = 溶剂密度溶剂密度/溶剂分子量溶剂分子量B = 15/(15 + 柱头压柱头压 in psi)C = (进样口温度进样口温度C + 273)/273I = 液体进样体积液体进样体积 L例如例如1 L 水于水于 250 C 15 psi 柱头压产生柱头压产生22,400 x 1/18 x 15/30 x 523/273 x 1 = 1,192 L 蒸汽蒸汽蒸汽膨胀因子进样口250度，柱前压13psi)溶剂密度分子量估计膨胀因子溶剂密度分子量估计膨胀因子异辛烷0.89114138:1氯仿1.84119284:1己烷0.66

3、86174:1二氯甲烷1.3385356:1戊烷0.6272198:1甲醇0.7932563:1乙酸乙酯 0.9088233:1水1181261：118740 - 8022019251 - 6054018740 - 608405181 -3316900 uL5183-4711900 uL5181 -3315800 uL250 uL1000 uL1000 uL工厂去活处置工厂去活处置杀虫剂衬管杀虫剂衬管未去活未去活普通型普通型5181 - 8818250 uL直接进样不分流分流/不分流不分流分流分流平板的维护分流平板的维护n在溶剂中超声处置n烘干n用非氯化剂去活化nHMDSnBSTFAnBSAn

4、TSIMn用溶剂清洗n先惰性洗涤 - 甲苯n再用醇类清洗- 甲醇n烘干 此部件须非常清洁进样口日常维护进样口日常维护n定期改换进样垫n运用最低可用温度n运用气流吹扫n运用干净的衬管n用溶剂清洗分流平板n运用干净的进样针分流进样需留意的问题 尽量减少分流歧视：分流比越大，越有能够呵斥分流歧视 保证样品快速汽化适当添加经硅烷化处置的玻璃毛 分流进样时，柱的初始温度尽能够高一些 柱安装时留意柱与衬管同轴分流进样总流量总流量50 mL/min隔垫吹扫流量隔垫吹扫流量3 mL/min分流出口流量分流出口流量46 mL/min柱流量柱流量1 mL/minInternal Detail衬管衬管密封圈密封圈柱

5、子柱子槽槽进样进样Column Flow1 mL/minSplit Vent Flow46 mL/min(Septum) Purge Vent Flow3 mL/minTotal Flow50 mL/min注射针SampleColumn Flow1 mL/minSplit Vent Flow46 mL/min(Septum) PurgeVent Flow3 mL/minTotal Flow50 mL/minColumn Flow1 mL/minSplit Vent Flow46 mL/min(Septum) PurgeVent Flow3 mL/minTotal Flow50 mL/min样品

6、汽化样品汽化Column Flow1 mL/minSplit Vent Flow46 mL/min(Septum) PurgeVent Flow3 mL/minTotal Flow50 mL/minColumn Flow1 mL/minSplit Vent Flow46 mL/min(Septum) PurgeVent Flow3 mL/minTotal Flow50 mL/minSampling= Solvent= Analyte过载过载Column Flow1 mL/minSplit Vent Flow46 mL/min(Septum) PurgeVent Flow3 mL/minTota

7、l Flow50 mL/min1 mL/minSplit Vent Flow46 mL/min(Septum) PurgeVent Flow3 mL/minTotal Flow50 mL/min= Solvent= Analyte节省载气节省载气节省载气功能会在样品进入色谱柱后，减少分流出口的载气流量节省载气功能会在样品进入色谱柱后，减少分流出口的载气流量以节约载气。以节约载气。柱前压和柱流速仍坚持不变，只需分流出口的流量减少。柱前压和柱流速仍坚持不变，只需分流出口的流量减少。可用于分流和不分流方式。可用于分流和不分流方式。节省载气启动的时间应选在样品进入色谱柱后。节省载气启动的时间应选在样品

8、进入色谱柱后。分流出口分流出口流量流量(mL/min)200 -175 - 150 -100 - 75 - 50 - 25 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 预运转预运转时间时间节省载气节省载气流量流量进样进样节省载气启动时间设在节省载气启动时间设在 2.5 分钟。分钟。运转终了运转终了节省载气流量节省载气流量正常正常流量流量不分流进样 柱初始温度尽能够低一些，最好低于溶剂的沸点10-20度。溶剂要与柱子固定相匹配。 衬管尺寸尽量小0.25-1ml),使样品在衬管内尽量少稀释。最好运用直通式衬管,对于比较脏的样品,要加经硅烷化处置的玻璃毛并留意经常改换 根据样品(溶剂沸

9、点,待测组分沸点,浓度等)优化开启分流阀的时间,普通在30-80秒之间,多用0.75分钟，可以保证95%以上的样品进入柱子.溶剂效应ASSSSS SSSSSS SSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSS SSSSSSSSSSAAAAAAAAAAAAAAA = 被分析物被分析物S = 溶剂溶剂Solvent BP TempDichloromethane 40 10-30Chloroform 61 25-50Carbon Disulfide 46 10-35Diethyl Ether 35 10-25Pentane 36 10-25Hexane 69 40-6

10、0 Iso-Octane 99 70-90 溶剂与固定相须谐调溶剂与固定相须谐调.不分流进样Total Flow4 mL/min(Septum) Purge Vent Flow3 mL/minSplit Vent Flow0 mL/minColumn Flow1 mL/minColumn Flow1 mL/min(Septum) Purge Vent Flow3 mL/min进样进样Split Vent Flow0 mL/minTotal Flow4 mL/minSyringe NeedleSample样品进入柱子样品进入柱子 - 开场开场Split Vent Flow0 mL/minTota

11、l Flow4 mL/min= Solvent Vapor Column Flow1 mL/min(Septum) PurgeVent Flow3 mL/min= Analyte Vapor 样品进入柱子样品进入柱子- 终了终了Split Vent Flow0 mL/minTotal Flow4 mL/min= Solvent Vapor Column Flow1 mL/min(Septum) PurgeVent Flow3 mL/min= Analyte Vapor Vent Flow3 mL/minTotal Flow50 mL/minColumn Flow1 mL/minSplit Ve

12、nt Flow46 mL/minVent Flow3 mL/minTotal Flow50 mL/minPurge 阀翻开阀翻开 不分流终了不分流终了= Solvent= Analyte= Solvent= Analyte超载超载Column Flow1 mL/minSplit Vent Flow(Septum) PurgeColumn Flow1 mL/minSplit Vent Flow(Septum) PurgeVent Flow3 mL/minTotal Flow1 mL/minSplit Vent Flow0 mL/min(Septum) PurgeVent Flow3 mL/min

13、Total Flow4 mL/min= Solvent Vapor= Analyte Vapor30psi(3.4ml/min)柱头压10psi(1.1ml/min)衡流方式70C10C/min22.6psi(1.1ml/min)280CTimeColumn : 30m,0.25mm,0.25umCarrier : HeliumDetector : MSPulsed Splitless Injection其它进样口其它进样口程序升温汽化进样口程序升温汽化进样口运用运用PTV进样口大体积进样进样口大体积进样 (LVI)，用于较晚流出组分，用于较晚流出组分或不净样品的痕量分析或不净样品的痕量分析在

14、冷的进样口进展大体积进样，然后进样口采用温度在冷的进样口进展大体积进样，然后进样口采用温度 阶程进样升温。阶程进样升温。进样口运用进样口运用“无隔垫顶盖无隔垫顶盖挥发进样口挥发进样口从一个外加设备如顶空，吹扫捕集或毒性气体进样器引从一个外加设备如顶空，吹扫捕集或毒性气体进样器引入气体样品。入气体样品。冷柱上进样冷柱上进样是将样品直接注入处于室温或更低温度下的色谱柱内，再逐渐升高温度使样品各组分依次汽化。优点消除进样口对样品的歧视效应。防止热分解容易利用溶剂效应准确度与精细度均高于分流/不分流进样缺陷进样体积小操作复杂，对初始温度、溶剂种类、进样速度等要求较严厉易污染毛细管 适用于热不稳定化合物

15、及痕量分析冷柱头进样注射器针注射器针柱子固定相样品程序升温汽化进样PTV程序升温汽化进样PTV是将液体或气体样品注射于低温的进样口衬管内，再按程序升高进样口的温度。优点：无注射器头的样品歧视不需求特殊注射器抑制了分流歧视可除去溶剂和低沸点组分，实现样品浓缩可低温捕集气体样品，便于同阀进样或顶空进样技术结合有多种操作方式，分流、不分流及溶剂消除方式重线性接近于冷柱头进样 l CO2 或液氮冷却l 无隔垫，不会呵斥隔垫污染l 无隔垫吹扫，不损失样品l 多次进样后无走漏l 最优化的端口体积，适宜于毛细管柱HP PTV with Septumless Head Assembly Septumless

16、Sampling HeadGC ColumnVentVentGCDetectorStep 1:注样Step 2: 予柱升温，使溶剂与样品分别 Step 4: 目的化合物终了残留物从分流出口流出 Step 3: 溶剂分别终了，目的化合物进入柱子. 溶剂被分析物基质SAM分流不分流高分流流量Pre-column恒温Pre-column 程序升温Pre-column程序升温烘烤GC ColumnGCDetectorGC ColumnGCDetectorGC ColumnGCDetectorSplit / Splitless ConfigurationAPEX ProSep Precolumn Separation Inlet进样口维护Septum- 11 mm, low bleedLiner seal (O-ring)Viton below 300CGraphite above 300CChange with LinerSealGold PlatedMust be kept clean