GC2010氣相色譜儀原理及應用

【氣相色譜儀發展歷程】氣相色譜法是出現于20 世紀50 年代的一項重大科技成就，經過60多年的飛速發展，無論在色譜理論研究、儀器研制水平，還是在實踐應用等方面，都已取得了巨大的成果。因其具有相對價格低廉、操作簡便、分辨率高、靈敏度高、分析速度快及應用范圍廣等特點，目前已被廣泛應用于環境污染物、石油化工生產中的痕量物質、食品中有害成分、藥物有效成分、代謝物、刑事法醫鑒定等領域的分析。
【氣相色譜法基本原理】
氣相色譜法能分離具有相似性質的物質，如同位素、同分異構體、對映體及成分相當復雜的混合物，如石油、受污染的水樣等。它主要是利用于物質的沸點、極性及吸附性質的差異實現混合物的分離。其過程如圖1 所示，待分析試樣在汽化室內被汽化，然后被惰性氣體(即流動相)帶入色譜柱，氣相色譜中一般使用毛細管柱或填充柱，柱內含有固定相，由于樣品內各成分的沸點、極性或吸附能力有差異，每種成分都在流動相和固定相之間趨于分配或吸附平衡。由于載氣是流動的，所以樣品組分進行多次的分配或吸附、解吸，在柱內形成分離的譜帶，zui終惰性氣體中分配濃度比較大的成分先從色譜柱流出，固定相中分配濃度大的組分后從色譜柱流出。隨后進入檢測器，轉換成相對應的電信號，電信號的強弱與被測組分的量或者濃度成比例，電信號通過放大并記錄就得到了色譜圖。

【氣相色譜法的應用】
1 在石油化工領域的應用
氣相色譜技術在石化行業的應用已相當普及，從氣體分析到石油質量控制都需要氣相色譜這種靈敏度高、分析速度快、成本低廉的分析技術。目前氣相色譜在石化行業的應用主要涉及原油分析、煉廠氣分析、模擬蒸餾、含硫和含氮化合物分析等方向。如王強、馬鳳云、田華等用反氣相色譜法表征了聚丁二烯橡膠的表面性質，結果表明，該聚合物為弱堿性Lewis 兩性聚合物材料
2 在食品檢測方面的應用
自我國進入WTO 以來，隨著與各國的貿易往來日益頻繁，食品安全問題已變得沒有國界。氣相色譜在食品分析的應用主要包括：農藥殘留分析、香精香料分析、食品添加劑分析、脂肪酸甲酯分析、食品包裝材料中揮發物的分析等。賈海濤、馬育松、陳瑞春等采用氣質聯用法測定香腸中三種單甘油酯的含量，測定結果的線性相關系數不小于0.9996 且相對標準偏差(n=8)為3.64%~8.56%。
3 在藥物分析方向的應用
氣相色譜在藥物分析中的應用主要體現在氣-質聯用技術GC-MS)，目前其作為具很大潛力的應用技術已經廣泛應用于藥物組分的研究。如于生、單鳴秋、邵霞等采用毛細管氣相色譜法測定甲磺酸伊馬替尼原料藥中有機溶劑的殘留量，結果顯示，5種有機溶劑在建立的色譜條件下均能*分離，在所考察的質量濃度范圍內線性關系良好(r 為0.9997~0.9999)，平均回收率為97.71 %~102.13%，RSD 均小于5%，且該方法操作簡便、重復性好、結果準確可靠。
4 在環境監測分析中的應用
性的多環芳烴污染一直為人們所關注。多環芳烴主要產生于煤的加工轉化工藝中，隨工業廢水的排放進入環境中。由于其具有生物誘變性和致癌性，所以備受各國關注。張建軍、蘇暢采用氣相色譜法對環境中的正丁醇和異丁醇進行了測定，正丁醇回收率在95.3%~102.8%之間，異丁醇回收率在94.8%~103.5%之間，本方法前處理簡便，分離度好，分析靈敏度高，滿足環境分析要求。
【GC2010氣相色譜儀器特點】
全微機化按鍵操作，5.7寸大屏幕13行液晶中文顯示，人機對話方式，操作方便。
全新集成數字電子電路，控制精度高，性能穩定可靠，高精度控溫每秒50次，精度可達0.1℃。
大柱箱體積：300*280*180 ，zui大程度容納多根色譜柱和兩根100米0.53的毛細柱。
引進國外進樣口設計，解決進樣歧視；雙柱補償功能不僅解決升溫帶來的程序漂移，而且減去背景噪音的影響，可以得到更低的zui小的檢測限。
智能后開門系統，雙門設計，無級可變進出風量，縮短了程序升／降溫后系統穩定平衡時間；加熱爐系統：（溫度范圍）環境溫度+5℃~400℃。由用戶決定加熱爐溫度平衡時間。
可同時安裝三個進樣器，三個檢測器，解決客戶復雜樣品的分析問題。
絕熱效果更好：柱箱、汽化、檢測均為300度時，外箱及頂蓋zui熱點只有40度，提高實驗速率，保障使用人安全。
可選配加裝自動/手動六通進樣閥、頂空進樣器、熱解析進樣器、裂解爐、甲烷轉化爐等擴展裝置，方便解決特殊樣品的分析。
具有開機自檢功能，故障顯示，自動保護，瞬間斷電保護，抗干擾能力強。
【GC2020氣相色譜儀器技術參數】
1、儀器采用了全微機自動控制系統,可調式液晶顯示屏，顯示內容豐富直觀；中文鍵盤式操作，設定參數及操作非常方便。
2 、采用全新雙CPU設計、原裝日本高集成的電子電路技術,優良的可靠性及抗干擾能力, 控溫的精度達到0.1℃，顯示精度更高達0.01℃，并且可同時顯示各加熱部位的功率耗用百分比。 
3、三氣路、大體積柱室的設計,可同時裝三根色譜柱、同時安裝 FID、TCD兩種檢測器， 并可方便地擴充 ECD 、 FPD 、 NPD 三種檢測器，以及擴裝氣體進樣器和轉化爐等外控設備。  
4、該機可十分容易的由單 FID 放大器擴充為雙 FID 放大器，真正實現了一機多用。  
5、同時配備兩個填充柱汽化室和一個獨立毛細管系統，汽化室的設計借鑒了國外同類型產品的小型化設計，升溫速度快、無進樣死角,具有優良的毛細管分流 /不分流進樣器及尾吹系統，可方便地安裝小口徑毛細柱、大口徑毛細柱和各種填充柱。 
6、具有五階線性程序升溫功能,滿足于多組分的樣品分析。  
7、柱室具有變頻智能化后開門自動降溫系統， 降溫速度非?？?，(從280℃降到50℃只需要5分鐘 實現了真正意義上的近室溫操作。  
8、具有六路獨立的控溫系統.適用于加裝轉化爐等多路控溫需求;柱室、氣化室、氫焰檢測室、熱導檢測室、輔助1、輔助2均采用了模塊化設計,安裝更換更為方便。
9、具有掉電保護功能，可自動記憶設定參數。具有抗電源突變干擾功能和秒表計時功能。 
10、具有超溫保護功能，溫度超過所設上限自動斷電并報警。任一路溫度超過設定溫度，均會自動停止加熱；并有提示故障原因及報警提示。

11、具有“0℃”保護功能。當任一路溫度顯示始終為“0℃”時， 均會自動停止加熱，以防該室始終加熱導致加熱體損壞.并有提示故障原因及報警提示． 
12、同類產品中*斷氣保護及提示功能，可zui大限度地保護 TCD鎢絲和色譜柱不受損害。  
13、具有寬范圍的故障自我診斷功能，36種自診斷信息，隨時顯示故障原因及處理方法。  
14、穩定的氣路系統: 
      (1)載氣流量采用先穩壓后穩流的雙重穩定設計； 
      (2)的氣路控制閥件，具有高重現性和高穩定性。 
15、多種進樣方式可選： 
      (1)填充柱柱頭進樣； 
      (2)填充柱氣化進樣； 
      (3)毛細管分流/不分流進樣：背壓閥控制技術，線性分流； 
      (4)六通閥氣體進樣；
      (5)自動頂空進樣；
溫控指標： 
1)柱箱：室溫+5℃-400℃ 精度：0.1℃ 顯示精度更高達 0.01℃
2)進樣器：室溫+5℃-400℃ 精度：0.1℃ 顯示精度更高達 0.01℃
3)檢測器：室溫+5℃-400℃ 精度：0.1℃ 顯示精度更高達 0.01℃
6)程序升溫速率：0.1℃~40℃ (0.1℃增量)
7)各階恒溫保持時間：0~9999.9min(0.1min增量)