化验室GC培训色谱系统

主讲人：×××气相色谱知识讲座当前第1页\共有114页\编于星期二\19点为什么用色谱？IfyoucandoitbyGC,YoushoulddoitbyGC.如果你能用气相色谱完成，你就应该用气相色谱完成。当前第2页\共有114页\编于星期二\19点气相色谱法是近50多年发展起来的新型分离、分析技术，主要用于低分子量、易挥发有机物的分析，可分析的有机物，占目前发现总有机物的15～20％。目前从理论、实验方法到仪器研制已经发展成为一门趋于完善的分析技术。应用范围：挥发温度＜500℃热稳定性好相对分子量＜400特点：1）、高分离效能；2）、高选择性；3）、高灵敏度；4）、快速；5）、应用广泛。气相色谱能作什么？当前第3页\共有114页\编于星期二\19点气相色谱系统检测器进样器色谱柱GAS气源柱温箱数据处理当前第4页\共有114页\编于星期二\19点一、气相色谱基础色谱原理气相色谱系统色谱基本理论载气进样口色谱柱检测器定量分析方法当前第5页\共有114页\编于星期二\19点1.色谱分离原理1、利用混合物中各组分在流动相和固定相中具有不同的溶解和解吸能力，或不同的吸附和脱附能力或其他亲和性能作用的差异。2、当两相作相对运动时，样品各组分在两相中反复多次受到各种作用力的作用，从而使混合物中各组分获得分离。当前第6页\共有114页\编于星期二\19点样品组分分离示意图当前第7页\共有114页\编于星期二\19点2.气相色谱系统当前第8页\共有114页\编于星期二\19点气相色谱的五大系统1、气路系统：载气、气体净化及流速控制、测量装置；2、进样系统：进样器和气化室；3、分离系统：色谱柱和柱温控制；4、检测系统：检测器和恒温室；5、数据处理系统：计算机工作站、打印机。当前第9页\共有114页\编于星期二\19点

色谱图检测信号和时间的关系图不同的色谱峰对应相应的组分可以得到相应组分的保留时间和峰面积信息。保留时间–定性分析

峰面积–定量分析3.气相色谱理论

CH4当前第10页\共有114页\编于星期二\19点

保留时间（Retentiontime)：组份从进样到出现峰的最大值所需要的时间，tR死时间(deadtime):

不被固定相滞留的组份，从进样到出峰最大值所需要的时间，t0调整保留时间（Adjustedretentiontime）保留时间减去死时间。tR'=tR-t0,峰高（PeakHeigh)：从峰最大值到峰底的距离,峰面积（PeakArea)：峰与峰底之间的面积调整保留时间：tR'=tR-t0,反映了被分析组分因与色谱柱中固定相发生相互作用，而在色谱柱中滞留的时间，其由被测组分和固定相的热力学性质所决定，因此，从本质上更准确的表达了被分析组分的保留性质。基本术语当前第11页\共有114页\编于星期二\19点分离度（Resolution)两个相邻峰的分离程度。以两个组份保留时间TR值之差与其平均半峰宽值的比来表示：当R=1时，有5％的重叠；当R=1.5时，分离程度为99.7%，可视为基线分离

毛细管色谱柱比填充柱有更高的分辨率.当前第12页\共有114页\编于星期二\19点例如，图示中塔板数为3.塔板理论柱效能（ColumnEfficiency)峰展宽的度量.以塔板数来表示类似蒸馏中的气液平衡柱效的大小直接反应色谱柱的分离能力

当前第13页\共有114页\编于星期二\19点峰的形状理想的峰型是高斯曲线.分子的理论统计学分布当前第14页\共有114页\编于星期二\19点色谱图症状当前第15页\共有114页\编于星期二\19点A.

涡流扩散

(不同路径的影响).•

取决于色谱柱大小、形状和填充的好坏。一般说来：填充物愈均匀、颗粒愈小，则塔板高度愈小，柱效愈高，且色谱峰扩张愈少。•毛细管柱可忽略该项影响色谱柱效率的因素当前第16页\共有114页\编于星期二\19点B.

纵向扩散：也叫纵向扩散相，载气携带样品进入色谱柱后，样品组分形成浓度差，产生的浓度差扩散气相中分子的扩散

主要决定于气体流速。1、加快载气流速可以减少由于分子扩散而产生的色谱峰扩张，2、分子量大的载气可以减少分子扩散当前第17页\共有114页\编于星期二\19点C.传质阻力：分为气相传质阻力和液相传质阻力•样品组分从气相到液相容易.•主要取决于气体的流速和固定相量的多少。当前第18页\共有114页\编于星期二\19点

综合上述三个峰展宽的因数

HEPT:理论塔板高度

(HeightequicalenttoatheoreticalPlate)：

HETP=A+B/

+C这里：A=涡流扩散B=纵向扩散C=传质阻力

=

载气的线流量

低的HETP=高的色谱柱效率•

如果已知有效塔板数，则可计算：Neff=Lcol/HETP著名的范德母特（VanDeemter）方程

当前第19页\共有114页\编于星期二\19点•

由该图可以得到最佳的线速度•对于毛细管柱可忽略A项（涡流扩散），一般对于毛细管线速度为30-60cm/sec。VanDeemter图当前第20页\共有114页\编于星期二\19点改善柱效率的方法1、选择颗粒较小的均匀填料；2、在不使固定液黏度增加的前提下，应在最低柱温下操作；3、用最低实际浓度的固定液；4、用较大摩尔质量的载气；5、选择最佳载气流速。6、选用更长的柱子；7、减少进样量；使用程序升温改善后流出组分峰形。当前第21页\共有114页\编于星期二\19点•

N2,变化最大,可得到最低的HETP.•H2和

He曲线较平坦，即使较高的流速下也能得到较低的HETP所以即使在较高的分析速度时，也可以得到较好的分离度.

4.载气对VanDeemter图的影响

常用毛细管柱的最佳载气流量当前第22页\共有114页\编于星期二\19点气体

作用：1）载气：作为色谱的流动相2）检测器的工作气体。载气：惰性：He,Ar,N2,H2.根据检测器,价格及方便程度来决定采用压力调节器以获得恒定的仪器输入压力控制流量来得到恒定的流速

当前第23页\共有114页\编于星期二\19点气体的类型由检测器决定.气体要求色谱级的高纯气体，99.999%

过滤系统:

除氧.活性炭除碳氢化合物。分子筛除水气体的供应和控制载气推荐采用H2、He:分离度好对TCD灵敏度最高，而且可保护W丝注意安全问题当前第24页\共有114页\编于星期二\19点水分捕集阱烃类捕集阱氧气指示捕集阱气体净化系统除水分,氧气和烃类的组合捕集阱减压表当前第25页\共有114页\编于星期二\19点

两级的气体压力调节器.

低压端可从0到100psig.

注意：不要用不干净的管路气体进口及连接如果管线太长，应适当增加输出压力当前第26页\共有114页\编于星期二\19点Allgasesconnectto1/8”Swagelok®fittingsonrearofinstrument气体进口及连接（续）当前第27页\共有114页\编于星期二\19点5、进样口作用：样品进样和汽化.要求：精度和重现性根据样品的性质选择进样技术

当前第28页\共有114页\编于星期二\19点填充柱进样口柱上进样(OnColumn)快速气化（Flash-vaporization）毛细管柱进样口分流/不分流进样分流分流进样规则不分流进样的规则进样口的分类当前第29页\共有114页\编于星期二\19点填充柱进样口柱上进样(OnColumn)快速气化（Flash-vaporization）柱上进样(Oncolumn)液体样品直接注射进柱头上消除了气化时样品损失。消除了传输过程中从进样口到色谱柱之间的样品损失。可用于热不稳定物质的分析。定量分析精度好。最好用于干净稀释的样品。当前第30页\共有114页\编于星期二\19点Model1041可用于填充柱和0.53毛细管柱标准配制如右图，用于0.53mm的毛细管柱如用于填充柱，则将右图中的“530microninsert”拆下，将填充柱装到顶标准工具包里带两个柱螺母，一个闷头1041的进样垫为10.5mm，与1079

（11.4mm）、1177(9mm)不一样。当前第31页\共有114页\编于星期二\19点快速气化（Flash-vaporization）适用于浓度较高或较脏的样品。色谱柱连接在进样口底部。色谱柱完全填充。样品在玻璃内衬中气化进样口至少高于柱温箱50C。能够用于大口径的毛细管。当前第32页\共有114页\编于星期二\19点填充柱进样系统当前第33页\共有114页\编于星期二\19点柱上进样和快速进样的选择原则对于气体组分分析，由于组分比较干净，绝大多数采用柱上进样，对于液体组分分析，由于组分浓度较高、较脏且由于瞬间气化容易过载，一般采用玻璃衬管进样。当前第34页\共有114页\编于星期二\19点毛细管进样只需要少的进样量需要特别的进样技术－分流/不分流/柱上进样载气流量小但检测器需要尾吹需要特别的硬件隔垫吹扫分流装置压力、流量调节当前第35页\共有114页\编于星期二\19点毛细管柱进样口要求不同的硬件和技术。直接进样.分流/不分流进样.脉冲分流/脉冲不分流（允许快速进样/允许更大进样量，略）直接进样----(柱上进样或快速气化)只用于大口径(0.53mm内径).将注射器中的样品全部送入到色谱柱.允许缓慢注入较大体积的稀释样品(2µL)。相对低的进样口温度。当前第36页\共有114页\编于星期二\19点毛细管进样系统当前第37页\共有114页\编于星期二\19点分流/不分流进样用于毛细管柱0.1mmto0.53mmID.可选用分流/不分流进样(split/splitless.)分流(split)允许样品中的代表部分进入到色谱柱中。当被测物浓度较高时。不分流(splitless)类似于直接进样.样品中绝大部分进入到色谱柱中。当前第38页\共有114页\编于星期二\19点分流均匀气化的样品通过分流点(柱尖端Colomntip).样品在玻璃衬管气化要求：将样品中具有代表性的样品注入到色谱柱中。可重现的分流比缺点可能会有进样歧视现象。对宽沸程的样品易产生非线性分流，使样品失真不适于高纯度物质和痕量组分(<50ppm)的分析当前第39页\共有114页\编于星期二\19点分流比

排气口流量+色谱柱流量

色谱柱流量分流比的设定根据样品的浓度和复杂程度来决定。总流量一定要大于20ml/min隔垫吹扫：主要作用：带走隔垫分解的污染物，消除二次进样。

2-5mL/min的载气直径吹扫隔垫底部。可用烧结的限制器和针型阀来控制。在特有的毛细管柱进样口上使用。分流比S.R=当前第40页\共有114页\编于星期二\19点当前第41页\共有114页\编于星期二\19点当前第42页\共有114页\编于星期二\19点分流/不分流进样口石墨垫镀金密封垫石英衬管O型环进样口隔垫当前第43页\共有114页\编于星期二\19点分流进样规则进样口温度比样品中最高沸点的温度至少高20C，以便高效且得到好的重现性。针头不用预热，快速进样，并迅速拔出针头。自动进样器一般为1µL或更少。对高沸点的样品应在进样口停留1-2s.如果程序升温，柱温箱的温度应该高于溶剂的沸点，进样后应快速升温。以确保隔垫吹扫打开，设定为2-5mL/min.当前第44页\共有114页\编于星期二\19点不分流进样的规则1、将软件置于不分流模式（splitless）。所有进样口的流量应经过色谱柱和隔垫吹扫.2、将进样口温度设置为沸点最高物质的沸点上。3、用“三明治”技术慢慢进样。在进样口预热针头0.05min.以1.0µL/sec的速度进样。让注射器停在进样口几秒钟以确保样品完全气化。4、推荐采用柱相程序升温，柱温箱初始温度设定为比溶剂的沸点低20ºC，保持1分钟，然后以30ºC/min的速度升到比溶剂沸点高40-60ºC的温度，然后再根据样品需要程序升温。5、进样时间为分钟后，进样口切换到分流模式。排气流量至少应设为50mL/min.6、保证隔垫吹扫打开，并设为2-5mL/min.当前第45页\共有114页\编于星期二\19点不分流进样的说明1、不分流进样并非是完全不分流，当样品进入色谱柱后才打开分流出口，气路类似于分流模式。设置两个参数：吹扫时间和吹扫流量。2、不分流进样的溶剂效应：由于下面两个原因影响峰形变宽，a、样品蒸汽体积比较大，b、蒸汽流速慢。当前第46页\共有114页\编于星期二\19点6.色谱柱当前第47页\共有114页\编于星期二\19点色谱柱材料和结构

填充柱-短(2-3米),管内径较粗.

毛细管柱-长(>60米),内径较细.

所有材料均要求化学及热性质稳定.

热稳定性-分析时所使用的温度不应致使色谱柱材质受到破坏

化学稳定性-在一定温度下，色谱柱材质不受分析物的影响注意：用色谱级、干净的材料。当前第48页\共有114页\编于星期二\19点填充柱玻璃、特氟珑及不锈钢材质(惰性).填充柱中填有固态载体，上面涂有液态固定相，用于气液色谱（GLC）或直接填充多孔固体，用于气固色谱（GSC）.填充柱尺寸当前第49页\共有114页\编于星期二\19点填充色谱柱不锈钢填充色谱柱玻璃填充色谱柱当前第50页\共有114页\编于星期二\19点固态载体是液态固定相附着的载体增加与样品接触的表面积。细小、均匀、多孔。大部分采用硅土.标准大小颗粒.直径大小与目号的关系例如:

80/100目表明所有的颗粒将通过80目筛但不通过100目筛.80目筛是指筛网每英寸有80根标准直径的网线。当前第51页\共有114页\编于星期二\19点毛细管柱不锈钢玻璃熔融硅.柔韧性及机械强度均较好惰性内径：0.05-0.80mm.长度：可大于100m,普通一般为30m。外层为聚酰亚胺，可修补柱子缺陷并且增加强度。柱子内表面进行硅烷化处理。内壁涂有固定相.当前第52页\共有114页\编于星期二\19点毛细管柱截面图毛细管柱WCOT-内表面涂有很薄的固定相.PLOT–内表面涂有多孔的固体层或吸附剂SCOT–内表面先涂固态载体，然后再涂上固定相。当前第53页\共有114页\编于星期二\19点毛细管色谱柱当前第54页\共有114页\编于星期二\19点毛细管柱和填充柱比较当前第55页\共有114页\编于星期二\19点色谱柱参数柱长、内径、涂膜厚度色谱柱长度

柱长度只有大的变化才会影响分辨率。

填充柱一般为2-3米.

毛细管柱可以根据需要进行裁剪。色谱柱内径填充柱固定为2mm。毛细管柱的内径可从0.10-0.8mm.内径的大小将影响到色谱柱的效率、保留时间和柱容量.较小的内径有较小的流失和较小的柱容量当前第56页\共有114页\编于星期二\19点毛细管柱内径0.25mm：用于分流/不分流进样，或柱上进样，前提是被测物不会过载。0.32mm：用于分流/不分流进样，或柱上进样，允许较高浓度的分析物。0.53mm：如果想取代填充柱，并且被测物少于30种。典型的毛细管柱特点当前第57页\共有114页\编于星期二\19点涂膜厚度固定相的总量.影响保留时间和容量。较厚的涂层会延长保留时间和增加柱容量。薄的涂层用于高沸点的分析物。标准的毛细管柱一般为0.25µm.0.53mm内径的毛细管柱一般为1.0-1.5µm.填充柱一般>10µm.当前第58页\共有114页\编于星期二\19点柱容量柱容量是指色谱峰没有明显变形，样品能够进入到色谱柱中的最大允许量。以下因素可增加柱容量:膜厚(df).

温度.

内径(ID).

固定相的选择性.如果过载，可导致:

峰变宽.

不对称.

拖尾或前伸峰.当前第59页\共有114页\编于星期二\19点色谱柱中固定相流失柱流失可以从检测器的背景信号中观察到：

柱流失是由于固定相遭到破坏而导致的。柱流失随着膜厚、柱内径、长度和温度的增加而增加。极性柱有较高的柱流失。柱子损坏或退化，柱流失可能会增加。避免使用强酸或强碱按照制造商推荐的温度

限制使用当前第60页\共有114页\编于星期二\19点确保载气流过毛细管柱15-30分钟.缓慢程序升温(5º/min)到老化温度。最初老化时间

4hours.如果柱子受到污染,可在推荐的最高色谱柱温度低20ºC的条件下，老化柱子。一般推荐的老化温度为：

Tcond

=Tmax/2-Tapp/2+Tapp这里:Tcond

=老化温度Tmax

=色谱柱推荐采用的最高温度Tapp=应用中使用的最高温度在老化柱子时，一定不要将毛细管接在检测器上。应将那一端放空，同时将检测器用闷头堵上。如果是FID,容许接在上面，但应该将检测器温度升上去。色谱柱老化当前第61页\共有114页\编于星期二\19点温度限制恒温最高允许温度:恒温操作的最高允许温度程序升温最高允许温度：短期允许的最高温度，一般比恒温允许的最高温度高20ºC。当柱子遭受热破坏，可以看到严重的峰拖尾和柱流失。当前第62页\共有114页\编于星期二\19点固态固定相气固色谱（GSC）最常用于气体样品的分析。采用的固定相可以是活性炭、硅胶、分子筛，氧化铝，高分子多孔小球等。固态吸附点少，不会导致拖尾。无液态固定相导致的柱拖尾。当前第63页\共有114页\编于星期二\19点液体固定相固定相决定了色谱柱的选择性。有数百种固定相，尤其是填充柱.许多固定相有多种商品名。毛细管柱的固定相选择较简单。当前第64页\共有114页\编于星期二\19点液态固定相的选择1、“相似相溶原理”2、利用分子间特殊作用力原则（用极性固定相分析极性物质，用非极性固定相分析非极性物质）。3、利用混合固定液原则。4、避免固定相中带有检测器能够检测的成分。例如：用聚乙二烯乙二醇固定相来分析带氢键的样品

气体分析可能要求固态的固定相。

当前第65页\共有114页\编于星期二\19点表3

常用固定相与相应色谱柱当前第66页\共有114页\编于星期二\19点7.检测器通用型检测器（UniversalDetector)热导检测器（TCD）氢火焰检测器（FID）选择性检测器电子捕获（ECD）脉冲火焰光度检测器（PFPD）氮磷检测器（TSD)当前第67页\共有114页\编于星期二\19点各类检测器的选择性及检测极限当前第68页\共有114页\编于星期二\19点通用型检测器(UniversalDetector)热导检测器（TCD）气相色谱最早的检测器,1946.测量样品气流导热性能的变化。热导-热量从高温物体到低温物体的传导。当前第69页\共有114页\编于星期二\19点TCD热导池两个平行的气流，样品和参考。惠斯通电桥用来比较两个气流的阻抗。气流的速度、压力及电的变化影响被最小化。当前第70页\共有114页\编于星期二\19点单丝和双丝检测器结构当前第71页\共有114页\编于星期二\19点TCD检测器的工作原理1、热导检测器是基于不同的物质有不同的热导系数。2、在未进样时，两池孔的钨丝温度和阻值减小是相等的。3、在进样时，载气经参比池，而载气带着试样组分流经测量池，由于被组分与载气组成的混合气体的热导系数与载气的热导系数不同。4、因此测量池中的钨丝温度发生变化使两池孔中的两根钨丝阻值有了差异。5、通过电桥测出这个差异，从而测出被测组分含量。当前第72页\共有114页\编于星期二\19点气体的热导性能分子越小，运动速度越快，导热性能越好。H2

和He是最小的分子，它们的热导性能比绝大部分有机物和无机气体高6到10倍。H2

和He是最普通的载气；N2

和Ar也可采用。TCD温度的设定：Tfil-Tdet的值越大，灵敏度越高，但太高会使样品分解，且减少灯丝寿命检测器的温度Tdet：比最高的柱温高30~50C灯丝温度Tfil:：一般，比Tdet高的柱温高50C当前第73页\共有114页\编于星期二\19点TCD操作注意事項1.打开气体钢瓶(He,Ar或N2),並須确认钢瓶无误,输出压为80Psi（5.5kg/cm2)2.确定流速CarrierGas（柱流量＋Makeup流量）=参比气（ReferenceGas）3.等待COL/INJ/DET温度到达设定值4.设定

ElectronicsOn(|TFIL-TDET|=T,T,灵敏度)5.等待TCD稳定至少约30min左右6.开始分析样品7.结束分析時设定

ElectronicsOff8.降温：COL/INJ/DET=50℃(含Filament)9.关闭气体钢瓶当前第74页\共有114页\编于星期二\19点氢火焰检测器（FID）1、最常用的GC检测器.-是有机物的通用型检测器。-检出限<10pg.-线性范围可达7个数量级.-容易操作2、破坏型检测器－－样品燃烧3、信号值大小取决于碳原子数目及替代物的数量。当前第75页\共有114页\编于星期二\19点FID的工作原理理论:

1、在火焰头和收集极（电极）上加一电压。2、有机物都在火焰中燃烧(2000ºF)。3、在电极之间产生离子化介质和电子。4、带电粒子被收集极吸引和捕获。5、离子流被放大和记录。当前第76页\共有114页\编于星期二\19点

结构：

主体为离子室，内有石英喷嘴、发射极(极化极，此图中为火焰顶端)和收集极。(1)

在发射极和收集极之间加有一定的直流电压（100—300V）构成一个外加电场。(2)氢焰检测器要用到三种气体：N2：载气携带试样组分；

H2：为燃气；空气：助燃气。使用时需要调整三者的比例关系，检测器灵敏度达到最佳。当前第77页\共有114页\编于星期二\19点氢火焰离子化检测器的结构与电路图当前第78页\共有114页\编于星期二\19点工作过程：来自色谱柱的有机物与H2-Air混合并燃烧，产生电子和离子碎片，这些带电粒子在火焰和收集极间的电场作用下（几百伏）形成电流，经放大后测量电流信号（10-12A）。A区：预热区B层：点燃火焰C层：热裂解区：温度最高D层：反应区当前第79页\共有114页\编于星期二\19点响应离子数目正比于碳原子数目(C-H键).一些官能团如羰基(CO=)、羟基(－OH）、卤素（－X）、胺（NH4+）则很少或根本不会离子化。对无机气体如H2O,CO2,SO2,和Nox不灵敏。火焰以氢气和空气作为燃气。在控制的流速下进行电子点火。火焰无色－除非受到污染。工作过程当前第80页\共有114页\编于星期二\19点燃烧气H2与载气（或载气＋尾吹气）的流速一般为1:1。空气一般为氢气的10倍。。大的空气流速和热检测器可以赶走大量的水蒸气。FID燃烧气流速对信号的影响当前第81页\共有114页\编于星期二\19点FID注意事项正确设置H2、空气和尾吹气的流量检测器温度应比柱温箱设定的最高温度高30C，且大于150C以防止水凝结在检测器上FID在电路打开后，会自动点火。报告熄火以前，最多会连续点火三次如果报告了熄火，要查找熄火的原因。然后再按GC

功能键，或在工作站上关闭FID的电路，再打开当色谱柱拆下或不使用检测器时，一定要关闭氢气。以防止氢气积累。当前第82页\共有114页\编于星期二\19点FID点火故障1、气体问题：a、空气、氢气比例不合适；b、氢气纯度不够；c、尾吹气或者载气流量过大。2、硬件问题:a、点火线圈故障；b、喷嘴或者管线堵塞；c、检测器积水；d、安装错误。3、设置问题:a、点火补偿值设置不正确（如将空气或者载气设置为0，或者OFF）；b、温度设置不正确；c、使用大量的芳香烃做溶剂引起火焰熄灭。当前第83页\共有114页\编于星期二\19点火焰光度检测器（FPD）FPD是对含S、P化合物具有高选择性和高灵敏度的检测器。因此，也称硫磷检测器。主要用于SO2、H2S、COS、石油精馏物的含硫量、有机硫、有机磷的农药残留物分析等。化合物中硫、磷在富氢火焰中被还原，激发后，辐射出400、550nm左右的光谱，可被检测。FPD性能特征：高灵敏度和高选择性；对磷的响应为线性；对硫的响应为非线性。用于测含S，P化合物，信号约比C-H化合物大10000倍。用P滤光片时，P的响应值/S的响应值>20；用S滤光片时，S的响应值/P的响应值>10，对硫的非线性响应已有多种线性化处理方法:双对数曲线法、峰高换算法等。在此不作讨论。

当前第84页\共有114页\编于星期二\19点FPD结构FPD的结构一般分为燃烧和光电两部分；前者为火焰燃烧室，与FID相似，后者由喷嘴+滤光片+光电管等组成。当前第85页\共有114页\编于星期二\19点FPD检测器的工作条件及应用工作条件：通入的氢气量必须多于通常燃烧所需要的氢气量，即在富氢情况下燃烧得到火焰。一般H2流量是50～75ml/min；N2流量是60ml/min左右。空气60-100ml/min.

性能与应用：FPD为质量型选择性检测器，主要用于测定含硫、含磷化合物，其信号比碳氢化合物几乎高10000倍。FPD在石油工业、食品工业、环境保护、战用毒剂等领域得到广泛应用。FPD主要用于痕量硫、磷化合物的检测，近年也用于其它杂原子有机物和有机金属化合物的检测。（一）磷化合物的痕量检测（二）苯中痕量噻吩的测定（三）环境中有机锡化合物的痕量检测。当前第86页\共有114页\编于星期二\19点8、定量分析方法气相色谱法定量分析的依据：1、检测器产生的响应信号大小与进入检测器组分的量成正比。因此只要色谱柱能将试样中所有组分完全分离；3、记录系统正确记录；4、准确测量色谱面积就可以进行定量。当前第87页\共有114页\编于星期二\19点校正因子

校正因子是定量计算公式中的比例常数，其物理意义是单位面积的峰所代表的被测组分的量。可用下式表示：

Mi–I组分的量；fi–I组分的校正因子；Ai–I组分的峰面积定量分析的依据是被测组分的量与响应信号成正比，但相同含量的物质由于物理、化学性质的差别，即使在同一检测器上产生的信号也不同，直接用响应信号定量，必然导致较大误差。故引入校正因子,它与组分的含量及其它组分的存在无关，在分析条件一定的情况下，它为物质的特性，校正因子可以校正检测器响应。当前第88页\共有114页\编于星期二\19点化学工作站的六种定量方法百分比法（Percent)归一化法（Norm%)外标法(ESTD）内标法(Istd)外标百分比法(Estd%)内标百分比法(Istd%)当前第89页\共有114页\编于星期二\19点归一化法(Normalized%)将样品中所有组份的含量之和定为100%。计算其中某一组份百分含量的定量方法：其中：xi－试样中组份I的百分含量fi－组份I的校正因子Ai－组份I的峰面积或峰高当前第90页\共有114页\编于星期二\19点假定：所有组分都流出，所有组分都被检测到。优点：方法简便，进样量与载气流速的影响不大缺点：样品中所有组份必须都能出峰，

并且必须知道各自组份的校正因子,需要测量所有组分。

当样品中各组份的校正因子近似相等，可不用校正因子，将面积直接归一化，按下式计算：即

%(NOCalibration)归一化法(Normalized%)当前第91页\共有114页\编于星期二\19点外标法（ExternalStandard)

又称校正曲线法在相同分析条件下，比较标准物质与样品的色谱峰面积或峰高假定：待测组分在标样中和未知样中的校正因子相同。1.用已知的标准品配成不同浓度的标准样，测量各种浓度的峰高或峰面积，绘制响应信号与百分含量的关系曲线；2.测量样品的峰面积或峰高，在校正曲线上查出其对应的百分含量。要求：进样量、色谱分析条件严格不变；当前第92页\共有114页\编于星期二\19点外标法的优缺点优点：可以校正检测器的响应；只对欲分析的组分做校正；无需所有峰都能被检测到。缺点：进样量必须准确；仪器必须有良好的稳定性；需要定期做在校正。当前第93页\共有114页\编于星期二\19点假定：校正因子的比值（相对校正因子）恒定。样品中加入内标物，利用被测物与内标物校正因子的比值不变来进行定量的。首先用被测物标准品和内标物配制标准溶液，求得校正因子比值：然后，再由它和样品的峰面积来计算：fis＝fi/fs－内标物与被测组份校正因子的比值；mi－被测组份i的含量；ms－加入内标物的量As－内标物的峰面积；Ai－组份I的峰面积；内标法(InternalStandard)当前第94页\共有114页\编于星期二\19点内标物的要求：不能与样品或固定相反应；能与样品完全互溶；与被测组份很好分离，又比较接近；加入内标的量要接近被测组份。优点：内标法可以补偿色谱条件和样品组成或平衡温度的细小变化而带来的影响，定量较准确；进样量不要个要求；只对欲分析的组分做校正；可以校正检测器的相应。缺点：每次需要准确称量内标物和样品。也可采用内标校正曲线法。内标法(InternalStandard)当前第95页\共有114页\编于星期二\19点TCD应用举例TCD特别适用于永久性气体、C1～C3烃，硫和碳各种形态的氧化物以及水等挥发性化合物的分析。近年TCD也用于高沸点样品以及痕量分析等，例如：(一)石油裂解气的分析，因为石油裂解气为无机气体和轻烃的混合物。TCD常用于工厂控制分析或在线监测。工业色谱仪中85%～90%用TCD。(二)水及氧化性化工产品的程序升温分析，要对样品中微量水定量，必须用TCD。(三)空气中痕量氯气的直接测定。用双柱系