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文档简介

由于被测组分的性质不同,它们在固定相上的吸附能力就不一样,较难吸附的组分比较容易脱附,逐渐走在前面;容易吸附的组分不易被脱附,逐渐走在后面,经过一段时间后,即通过一定的载气后,试样中各组分彼此分离,先后流出色谱柱,各自进入检测器。这种物质在固定相和流动相之间发生的吸附、脱附和溶解、挥发的过程叫做分配过程。被测物中各组分,各自以一定比例分配在固相和气相之间。在一定温度下组分在两相之间分配达到平衡时的浓度比称为分配系数—K:4.1色谱分离原理及其分类1目前一页\总数七十八页\编于十一点4.1色谱分离原理及其分类

K越大,移动速度越小。若KC>KB>KA,其分离示意图如下:

各组分的分离与分配系数之间存在着一定关系。一定温度下,各组分的分配系数K不同。K大的组分,每次分配后在气相中浓度较小,因而流出色谱柱的时间较迟,只有当分配次数足够多时,不同组分才能分开。2目前二页\总数七十八页\编于十一点4.1色谱分离原理及其分类

按照用途不同,可将色谱分成通用色谱、流程色谱、制备色谱、裂解气相色谱与顶空气相色谱等。依据分离原理的不同,色谱的分类见下表。3目前三页\总数七十八页\编于十一点4.1色谱分离原理及其分类4目前四页\总数七十八页\编于十一点色谱法的优点和缺点1.色谱法的优点

分离效率高。几十种甚至上百种性质类似的化合物可在同一根色谱柱上得到分离,能解决许多其他分析方法无能为力的复杂样品分析。分析速度快。一般而言,色谱法可在几分钟至几十分钟的时间内完成一个复杂样品的分析。检测灵敏度高。随着信号处理和检测器制作技术的进步,不经过预浓缩可以直接检测10-9g级的微量物质。如采用预浓缩技术,检测下限可以达到10-12g数量级。样品用量少。一次分析通常只需数纳升至数微升的溶液样品。5目前五页\总数七十八页\编于十一点

选择性好。通过选择合适的分离模式和检测方法,可以只分离或检测感兴趣的部分物质。

多组分同时分析。在很短的时间内(20min左右),可以实现几十种成分的同时分离与定量。

易于自动化。现在的色谱仪器已经可以实现从进样到数据处理的全自动化操作。

2.色谱法的缺点

定性能力较差。为克服这一缺点,已经发展起来了色谱法与其他多种具有定性能力的分析技术的联用。6目前六页\总数七十八页\编于十一点气相色谱仪通常由五大系统构成:◎供气系统(高压钢瓶或气体发生器、气体净化器压力表)◎进样系统(气化室、进样辅助系统)◎

分离系统(色谱柱、连接密封部件)色谱柱是仪器的核心部件。一般是由玻璃管或不锈钢管制成的,可分为:4.2气相色谱仪简介

气相色谱(gaschromatography,GC)是以气体作为流动相的一种色谱法。7目前七页\总数七十八页\编于十一点4.2气相色谱仪简介(1)分析用填充柱内径2-5mm,通常长度为1-3m。主要用于一般不太复杂混合物的分析。

(2)制备用柱内径8-10mm,长1-10m,主要用于分离提纯样品。

(3)毛细管柱一般内径为0.1-1mm,长1-100m。用于分析复杂混合物。◎检测系统(检测器、电子电路)◎计算机控制及数据处理系统(个人电脑、工作站软件)8目前八页\总数七十八页\编于十一点4.2气相色谱仪简介9目前九页\总数七十八页\编于十一点10目前十页\总数七十八页\编于十一点气相色谱仪11目前十一页\总数七十八页\编于十一点1、检测器的分类

气相色谱检测器是把载气里被分离的各组分的浓度或质量转换成电信号的装置。目前检测器的种类多达数十种。(1)根据检测原理的不同,可将其分为浓度型检测器和质量型检测器。浓度型检测器: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。如热导检测器和电子捕获检测器。4.2气相色谱仪简介12目前十二页\总数七十八页\编于十一点

质量型检测器: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。4.2气相色谱仪简介(2)按照检测化合物的范围和种类可分为通用型、选择性检测器。通用型检测器:热导池检测器(TCD)、氢火焰离子化检测器(FID)。选择性检测器:电子捕获检测器(ECD),测含电负性的物质;火焰光度检测器(FPD),测含硫磷的化合物;氮磷检测器(NPD),测含氮磷的化合物。13目前十三页\总数七十八页\编于十一点2、常用的检测器:热导检测器(TCD)、火焰离子化检测器(FID)、电子捕获检测器(ECD)。

(1)热导检测器是根据不同的物质具有不同的热导系数原理制成的。由于结构简单,性能稳定,几乎对所有物质都有响应,通用性好,而且线性范围宽,价格便宜,因此是应用最广,最成熟的一种检测器。其主要缺点是灵敏度较低。14目前十四页\总数七十八页\编于十一点15目前十五页\总数七十八页\编于十一点(2)火焰离子化检测器是以氢气和空气燃烧的火焰作为能源,利用含碳有机物在火焰中燃烧产生离子,在外加的电场作用下,使离子形成离子流,根据离子流产生的电信号强度,检测被色谱柱分离出的组分。特点:灵敏度很高,比TCD的灵敏度高约103倍;检出限低,可达10-12g·S-1;能检测大多数含碳有机化合物;死体积小,响应速度快,线性范围宽;结构不复杂,操作简单。是目前应用最广泛的色谱检测器之一。主要缺点是不能检测永久性气体、水、一氧化碳、二氧化碳、氮的氧化物、硫化氢等物质。16目前十六页\总数七十八页\编于十一点17目前十七页\总数七十八页\编于十一点(3)电子捕获检测器也称电子俘获检测器,它是一种选择性很强的检测器,对具有电负性物质(如含卤素、硫、磷、氰等物质)的检测有很高灵敏度(检出限约1O-14g·cm-3)。它是目前分析痕量电负性有机物最有效的检测器。电子捕获检测器已广泛应用于农药残留量、大气及水质污染分析,以及生物化学、医学、药物学和环境监测等领域中。它的缺点是线性范围窄,只有103左右,且响应易受操作条件的影响,重现性较差。18目前十八页\总数七十八页\编于十一点19目前十九页\总数七十八页\编于十一点20目前二十页\总数七十八页\编于十一点21目前二十一页\总数七十八页\编于十一点22目前二十二页\总数七十八页\编于十一点23目前二十三页\总数七十八页\编于十一点24目前二十四页\总数七十八页\编于十一点25目前二十五页\总数七十八页\编于十一点4.2气相色谱仪简介

在气相色谱分析中,一组混合物组分能否完全分离开,在很大程度上取决于色谱固定相选择得是否合适。固定相分为:

1.吸附剂具有吸附活性,一般用于分析永久性气体和氧化铝、活性碳和分子筛等。

2.固定液指涂渍在多孔的惰性载体表面上起分离作用的物质,在操作温度下是不易挥发的液体。种类很多。而且多数由于具有线性分配等温线,使色谱流出曲线呈高斯对称分布,因此固定液是气相色谱中使用最多的固定相。气相色谱固定相26目前二十六页\总数七十八页\编于十一点4.2气相色谱仪简介

3.化学键合固定相这是一种新型固定相,是利用化学反应在载体表面键合上特定基团的固定相。此种固定相比物理涂渍方法所得到的固定相热稳定性能好,液相传质阻力小,柱效高。但其合成较困难,对组分的保留机理还需进一步研究。

4.高分子多孔小球苯乙烯和二乙烯基苯的共聚物或其它共聚物的多孔小球,可以单独或涂渍固定液后作为固定相。一般认为组分在其表面既存在着吸附作用又存在着溶解作用。在低温时,可能以吸附为主,在高温时以分配为主。气相色谱固定相27目前二十七页\总数七十八页\编于十一点4.2气相色谱仪简介

在实际工作中可依据“相似相溶”的规律来选择固定液。即选择的固定液与样品的化学结构相似,极性相似,则分子之间的作用力就强,选择性就高。在气相色谱手册中可查到各种固定液的性质、最高使用温度、极性指标以及可分离样品的类型。28目前二十八页\总数七十八页\编于十一点4.3色谱谱图解析4.3.1色谱图表示方法

谱图的横坐标代表分析时间或流动相流出体积,纵坐标是检测器响应信号的大小,可以表征样品流出浓度。谱图中流出组分通过检测器系统所产生的响应信号的微分曲线称为色谱峰。29目前二十九页\总数七十八页\编于十一点4.3色谱谱图解析4.3.1色谱图表示方法

色谱谱图的解析可通过下述3方面进行:

(1)色谱峰的位置是由组分在两相间的分配状况所决定的,与组分的分子结构有关,定性分析的主要依据,反映了色谱的热力学过程。

(2)色谱峰的大小和形状峰大小代表了样品中各组分的含量,定量分析的主要依据,而峰的宽窄与组分在柱中运动状况有关,反映了色谱的动力学过程,由组分的结构和操作条件决定。30目前三十页\总数七十八页\编于十一点4.3色谱谱图解析4.3.1色谱图表示方法(3)色谱峰的分离是表示样品中各组分能否分离开。图4-4显示了色谱峰的三种分离状况。最佳分离条件的选择要综合考虑上述因素。31目前三十一页\总数七十八页\编于十一点色谱曲线反映出的重要信息:A、根据色谱峰的个数,可判断样品中所含组份的最少数;B、根据色谱峰的保留值(或位置),可以进行定性分析;C、根据色谱峰下的面积或峰高,可以进行定量分析;D、依据色谱峰的保留值及其区域宽度,评价色谱柱分离效能;E、色谱峰两峰间的距离,是评价固定相(和流动相)选择是否合适的依据。4.3色谱谱图解析4.3.1色谱图表示方法32目前三十二页\总数七十八页\编于十一点4.3色谱谱图解析4.3.2色谱过程方程33目前三十三页\总数七十八页\编于十一点4.3.2色谱过程方程Fc是被校正到柱温下的载气体积流速(mL/min)。

j为压力梯度校正因子,用以校正色谱柱中由于流动相的可压缩性所产生的压力梯度因子。

表4-5中各项保留值的大小都和固定相的用量有关,由于在定性分析中使用不便,因此引入3种保留值:比保留体积、相对保留值和保留指数。比保留体积(Vg),即每克固定液校正到273K时的净保留体积。34目前三十四页\总数七十八页\编于十一点4.3.2色谱过程方程

由于固定液在柱中有流失,固定液含量不易测准,测得的Vg值就有误差,故引入相对保留值ris,其中脚标i和s分别代表样品与参比组分。

有时不易找到对所有组分都适合的参比组分,因此引入保留指数(I),以一系列正构烷烃为参比物来进行计算。通常以色谱图上位于待测组分两侧的相邻正构烷烃的保留值为基准,用对数内插法求得。每个正构烷烃的保留指数规定为其碳原子数乘以100:35目前三十五页\总数七十八页\编于十一点4.3.2色谱过程方程

式中,z,z+1分别代表在组分i色谱峰前、后出现的正构烷烃的碳原子数。

在一般情况下,这3种保留值与载气流速和固定液含量无关,都可作为定性指标的参数,其值在色谱手册中均可查到。根据上述保留值的定义,推出色谱过程方程:36目前三十六页\总数七十八页\编于十一点4.3.3色谱流出曲线方程

当组分具有线性分配等温线且可忽略纵向扩散时.为了研究色谱峰形,依据半经验的塔板理论,把色谱柱看成由一块块塔板组成。在每块板内,气、液瞬间达成平衡且载气是脉冲式冲洗。色谱峰大小一般可用下面两个参数来描述:

(1)峰高h从峰最大值到峰底的距离。峰最大值时C=Cmax,则t=tR。

(2)峰宽W

峰两侧拐点处作切线与峰底相交的两点之间的距离。峰宽也是色谱过程中的一个重要指标,是与柱效有关的重要参数。37目前三十七页\总数七十八页\编于十一点4.3.4分离度、柱效及其影响因素

气相色谱分析的关键是使混合物各组分能分离。可用分离度R来描述峰分离情况。

由上式可知,两个相邻组分要达到良好的分离是由两个因素所决定的。首先是保留值相差越大越好,也就是要选择一个合适的柱子;其次,峰要足够窄,也就是说,要求合适的操作条件和高的柱效。在色谱分析中,柱效通常用理论板数n、理论板高H或有效板数neff来表示。38目前三十八页\总数七十八页\编于十一点4.3.4分离度、柱效及其影响因素n和neff的数值越大,表示柱效能越高。峰高正比于进样量和理论板数,反比于保留体积。峰宽与保留值成正比与理论板数成反比。因此在恒温条件下对样品进行分析,随着分析时间的增加,组分峰的宽度也逐渐增加。板高H越小,柱效能越高。39目前三十九页\总数七十八页\编于十一点4.4 定性与定量分析

色谱定性主要依据是组分的保留值,也就是说当色谱条件一定时,组分的保留值是不变的。最简便又可靠的方法是在相同色谱条件下(包括进样量也相近),用已知组分和未知组分的保留值相对比,若不一致,可以肯定它们不是同一组分;若一致,就说明它们有可能是同—组分。为使定性结果更充分,一般应使用两种(极性、非极性)或三种(极性、非极性、氢键)柱来定性。若找不到已知组分,也可依照文献中所查到的组分保留指数的值来对照定性。但严格说来,这种依照保留值来定性的方法,只是必要条件而并不充分。40目前四十页\总数七十八页\编于十一点4.4 定性与定量分析

41目前四十一页\总数七十八页\编于十一点4.4 定性与定量分析

另一种方法是利用气相色谱与其它分析仪器如质谱、傅里叶变换红外光谱等联用进行定性。这样既能发挥气相色谱法对复杂混合物分离能力强的特点,又能弥补其难于对每个未知组分定性鉴定的缺点。而且,对质谱、红外等仪器,既可发挥其对单一组分定性鉴定能力强的特点,又能弥补它们不能对多组分混合物进行定性分析的弱点。这种定性方法是比较可靠的,但仪器设备及操作比较复杂。42目前四十二页\总数七十八页\编于十一点4.4 定性与定量分析

色谱法用于定量分析既准确又方便。定量分析是依据色谱峰的峰高或峰面积来判断分析物的含量。但是由于同一检测器对不同物质具有不同的响应值,使得含量相同的两种组分在通过同一检测器时,所得到的信号可能不相同。因此在进行定量分析时,必须引入相对响应值(s)或校正因子(f)进行校正。定量计算方法很多,目前最广泛应用的有下述四种。43目前四十三页\总数七十八页\编于十一点4.4 定性与定量分析4.4.1归一化法当试样中全部组分都显示出色谱峰,且每个组分相应的校正因子都知道时可用下式:

式中,xi为试样中组分i的百分含量;Ai,fi分别代表组分i的峰面积和校正因子。此方法简便、准确,测定结果受操作条件(如进样量、流量等)影响较小。44目前四十四页\总数七十八页\编于十一点4.4 定性与定量分析4.4.2内标法

当试样组分不能全部从色谱柱流出,或有些组分在检测器上没有信号时,就不能使用归一化法,这时可用内标法。在已知量的试样中加入能与所有组分完全分离的已知量的内标物质,用相应的校正因子校准待测组分的峰值并与内标物质的峰值进行比较,用下式求出待测组分的百分含量:

式中,Ai,As分别代表组分i与内标物的峰面积;fs,i为组分i与内标物质相比的校正因子;m和ms分别为试样和内标物的质量。45目前四十五页\总数七十八页\编于十一点4.4 定性与定量分析

此方法是通过测量内标物及欲测组份的峰面积的相对值来进行计算的,因而受色谱操作条件变化的影响较小,但内标物加入量一定要准确。在试样中增加了一个内标物,这常常给分离造成一定的困难。内标物必须是待测试样中不存在的;内标峰应与试样中各组份的峰分开,并尽量接近欲分析的组份。4.4.2内标法

46目前四十六页\总数七十八页\编于十一点4.4 定性与定量分析

式中xi为试样中组分的含量;Ei为标准试样中组分i的含量;AE为标准试样中组分i的峰面积。这种方法不必加入内标物,不需要求校正因子,分析结果的准确性取决于进样的准确程度和操作条件的稳定性。4.4.3外标法

在相同的操作条件下,分别将等量的试样和含待测组分的标准试样进行色谱分析,再按下式计算组分的含量:47目前四十七页\总数七十八页\编于十一点4.4 定性与定量分析

4.4.4叠加法

式中m和mi分别为试样质量和加入组分i的质量;Ai和Aj分别为试样中组分i和邻近组分j的峰面积,Ai’和Aj’分别为试样中加入待测组分之后,组分i和j的峰面积。此方法也不需求校正因子,但要求有纯的待测组分,且加入量一定要准确。

测出试样中待测组分及一邻近组分的峰值后,在已知量的试样中加入一定量的待测组分,再测出此两组分的峰值,按下式求出待测组分的百分含量:48目前四十八页\总数七十八页\编于十一点色谱柱是否与进样口和检测器正确地连接进样口是否漏?更换进样垫检查进样衬管是否损坏柱是否与进样口连接??是否使用自动进样器检查进样针更换进样针推杆样品瓶中是否有足够的样品,以便进样针能吸到样品?若使用冷柱头进样,检查TEFLON垫是否有漏点火了吗?(FID)柱中是否有载气4.5故障诊断与排除无峰或峰很小49目前四十九页\总数七十八页\编于十一点火点着了吗?用一个玻璃片放在FID出口----有水蒸汽冷凝检测仪器的输出值--数值是否大于0.0?柱中是否有载气?拆开柱到检测器一端用流量计(或皂膜流量计)测量有流量综合已点火柱出口有流量检测器喷嘴可能被堵塞检查FID组件(注意—请记录零件的安装顺序)检查喷嘴本身--被石墨碎屑堵塞(拆下柱子时,石墨垫的外型有变化)用旧的进样针清除堵塞物重新安装FID组件再次进样寻找色谱峰的方法(多数的情况是有漏或堵塞)50目前五十页\总数七十八页\编于十一点基线不好的问题(检查气源的质量)使用气体过滤器51目前五十一页\总数七十八页\编于十一点柱过载减少进样量或将样品稀释10倍稀释样品可以得到较好的结果试一下较厚液膜的其他色谱柱前面介绍的所有内容均适用前伸峰和拖尾峰均说明是非线形的分配——即色谱柱与样品不匹配使用不同选择性的色谱柱可以解决这个问题色谱柱故障的诊断与排除

峰型不好(拖尾)52目前五十二页\总数七十八页\编于十一点分析过程中基线位置突然变化偏离基线偏离或漂移基线偏离

在整个色谱过程中基线不规律地升高或降低偏离或漂移是由于下列原因产生的温度流速确保在两次进样之间有足够的平衡时间检查体系是否有漏主要检查进样口部分柱前前次色谱过程中的残余的低挥发性流出物53目前五十三页\总数七十八页\编于十一点基线漂移漂移正确地使用高纯度的载气色谱柱老化色谱柱的最高使用温度不能超过该柱所规定的最高温度极限进样口温度与检测器温度要高于色谱柱的最高使用温度54目前五十四页\总数七十八页\编于十一点基线噪音色谱图的基线噪音太高进样垫流失密封垫的类型不对或使用时间过常,需要更换新的密封垫在柱温箱中老化过夜,以除去易挥发性化合物vespel密封垫不能超过使用温度(350℃)衬管被污染较脏的样品每进样15—20次后,更换新的衬管气源可能被污染选择正确的在线气体净化器(traps)每使用四瓶气体,至少要更换一次气体净化器检测器可能已被污染——清洗检测器实验室是否有异常的气体噪音55目前五十五页\总数七十八页\编于十一点进样垫隔垫类型性能高温进样垫适合与进样口温度在400℃以上使用(批检)350℃以上普通用途的高温进样垫长寿命的进样垫,无需特殊保护(可用于自动进样器)经济型—比BTO、高级绿色垫、长寿命黄色垫(较贵)的流失高,但更经济流失及温度优化的进样垫(BTO)橙/红色HP绿色高级进样垫HP黄色长寿命进样垫灰色低流失进样垫红色低流失进样垫与灰色低流失进样垫接近—流失高于BTO、绿色垫、黄色垫56目前五十六页\总数七十八页\编于十一点色谱柱密封垫

通用技术使用轻触点--不能过紧.保持清洁.在使用前烘焙密封垫.避免污染--指纹、油脂等.检查使用的密封垫是否有裂纹、碎片、或其它的损坏.57目前五十七页\总数七十八页\编于十一点柱故障的诊断与排除

附加峰鬼峰柱头污染烘焙色谱柱,然后做空运行(无样品)进样垫流失使用高质量的产品进样口污染

残留在进样口或衬管中的物质载气不纯使用高纯度的载气及高质量的气体净化器,并定期更换载气中杂质与固定相发生反应若使用分离/无分流进样口进样口底部的密封垫可能会与样品反应使用金制进口密封垫有两种类型的附加峰 1.即使不进样也会出现的峰(鬼峰),并且在色谱分析过程中也会出现在真实的峰之中 2.由样品产生的附加峰58目前五十八页\总数七十八页\编于十一点柱故障的诊断与排除

附加峰即使进纯样,也会出现附加峰做一次空运行--如果这些峰还存在,不是由样品产生的,按照前面介绍的方法检查进样口温度过热,可以导致样品组分的降解每次将进样口降低20℃,观察这些峰是否还出现衬管与样品起反应使用脱活的衬管衬管内填充物有活性更换衬管内填充物或使用无填充物的衬管样品在进样口停留的时间太长增加柱流速样品组分稳定性差尽可能降低进样口温度使用脉冲式无分流或脉冲式分流进样59目前五十九页\总数七十八页\编于十一点柱故障的诊断与排除

丢失色谱峰进样口温度太低高沸点的化合物不能很快地气化增加进样口温度进样口温度太高许多挥发性的组分在进样口降解降低进样口温度进样口被污染进样口的污染物与样品发生反应清洗进样口,更换衬管和进样垫衬管有活性使用脱活的衬管

色谱图中没有出现你希望得到的样品组分峰60目前六十页\总数七十八页\编于十一点柱故障的诊断与排除

峰型不好

柱过载将样品稀释10倍重新进样使用较厚液膜但固定液相同的色谱柱减少进样量小体积进样增加分流比可能是几个未分离的色谱峰将柱温降低20℃再进样局部的分离可以显示其它额外的样品组分使用较长的色谱柱试一试不同选择性或不同极性的柱子如将HP-1换成HP-5如将HP-5换成HP-35或HP-50+例如半挥发性的苯甲酸(色谱性能不好)61目前六十一页\总数七十八页\编于十一点柱故障的诊断与排除

峰型很差合并的峰(未分离的峰)将柱温降低20-30℃在进样口的底部安装柱子的地方安装绝缘帽

将进样口温度增加20-30℃检查样品与溶剂的选择是否正确对极性的化合物使用极性的溶剂峰顶分叉(双肩峰)检测器过载减少进样量或将样品稀释10倍

或者使用较大的分流比稀释样品可以达到较好的效果62目前六十二页\总数七十八页\编于十一点色谱柱安装到进样口

评定因素安装深度--柱到针的间隙按照厂方的介绍,在进样针头到柱保留1-2厘米的间隙对分析物和样品基质选择适用的衬管使用专用的柱切割器保证所有的柱接头及其它接口不漏63目前六十三页\总数七十八页\编于十一点色谱柱安装位置可能引起的问题色谱柱到检测器安装位置不正确;使其不能到达FID喷嘴色谱柱到进样口安装位置不正确.使其不能到达进样口色谱柱到进样口及检测器的位置安装正确64目前六十四页\总数七十八页\编于十一点65目前六十五页\总数七十八页\编于十一点便携式气相色谱仪66目前六十六页\总数七十八页\编于十一点4.6反气相色谱法4.6.1原理1966年Davis提出的,inversegaschromatography,IGC。

IGC法是把被测样品(如聚合物样品)作为固定相,把某种已知挥发性的低分子化合物(探针分子)注入汽化室汽化后,用载气带入色谱柱中,在气相-聚合物相两相中进行分配。由于聚合物的组成和结构不同,与探针分子的相互作用也就不同,由此研究聚合物的各种性质、聚合物与探针分子之间的相互作用以及聚合物与聚合物之间的相互作用。67目前六十七页\总数七十八页\编于十一点4.6反气相色谱法4.6.1原理IGC可以利用普通的气相色谱仪器。气相色谱的原理与计算公式等均适用于反气相色谱。选择合适的检测器,检测探针分子在色谱柱中的聚合物相中的保留时间tR,直接计算或换算成比保留体积Vg。由此推算出聚合物与探针分子以及聚合物之间的相互作用参数等,依据Vg随温度或载气流速的变化还可研究聚合物的性能。68目前六十八页\总数七十八页\编于十一点4.6反气相色谱法4.6.2聚合物样品的制备

一般是将聚合物样品作为固定液溶解后涂在合适的载体上,再填充到色谱柱中。也可以直接把薄膜状、纤维状、粉末状的聚合物填充到色谱柱中,还可以用聚合物作固定液制备毛细管柱。在用涂渍法制备填充柱时,要注意选择载体。要求载体表面呈惰性,且无吸附作用。但大多数载体都有一定的吸附作用,应进行修正。设净保留体积VN由两部分组成:一是作为固定液的聚合物的溶解,用KLVL表示;一是载体表面的溶解,用KSVS表示。69目前六十九页\总数七十八页\编于十一点4.6反气相色谱法4.6.2聚合物样品的制备

测定不同流速下的VN值,外推得到流速趋于零时的净保留体积(VN)0,改变聚合物的涂渍量,可得一系列的(VN)0值,作图,可知截距为KL,再由下式计算出Vg:P为聚合物密度。

用聚合物涂渍载体时,聚合物膜的厚度一定要掌握好,测定的要求不同,膜的厚度也不同,须进行条件实验加以确定。70目前七十页\总数七十八页\编于十一点4.7气相色谱法与反气相色谱法

在高分子研究中的应用

气相色谱只能用于分析气体和在一定温度下能汽化的蒸气样品,因此气相色谱在高分子研究中的应用可分成两类:一类是样品可直接进行气相色谱分析的,例如单体、溶剂和各种添加剂纯度的测定,以及通过测定反应过程中单体组成的变化来研究某些聚合反应动力学过程。另一类是样品不能直接应用气相色谱方法而需要和其它技术相结合。也可以对聚合物样品进行一些处理再行分析。

71目前七十一页\总数七十八页\编于十一点4.7气相色谱法与反气相色谱法

在高分子研究中的应用

例如可用抽提法处理聚合物,即选择合适的低沸点挥发性溶剂对聚合物中的低分子组分(残余单体或助剂)进行提取,然后再分析提取液。

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