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關(guān)于氣相色譜儀結(jié)構(gòu)及維護(hù)的詳細(xì)介紹

關(guān)于氣相色譜儀結(jié)構(gòu)及維護(hù)的詳細(xì)介紹

時間:2025-07-25 來源:上海氣譜 點擊:303 次

進(jìn)樣隔墊  

進(jìn)樣隔墊一般為硅橡膠材料制成,一般可分普通型、優(yōu)質(zhì)型和高溫型三種,普通型為米黃色,不耐高溫,一般在200℃以下使用;優(yōu)質(zhì)型可耐溫到300℃;高溫型為綠色,使用溫度可高于350℃,至色譜柱最高使用溫度的400℃。正因為進(jìn)樣隔墊多為硅橡膠材料制成,其中不可避免地含有一些殘留溶劑和/或低分子齊聚物,另外由于汽化室高溫的影響,硅橡膠會發(fā)生部分降解,這些殘留的溶劑和降解產(chǎn)物如果進(jìn)入色譜柱,就可能出現(xiàn)“鬼峰”(即不是樣品本身的峰),從而影響分析。解決的辦法有:一是進(jìn)行“隔墊吹掃”,二是更換進(jìn)樣隔墊。  一般更換進(jìn)樣隔墊的周期以下面三個條件為準(zhǔn):(1)出現(xiàn)“鬼峰”;(2)保留時間和峰面積重現(xiàn)性差;(3)手動進(jìn)樣次數(shù)70次,或自動進(jìn)樣次數(shù)50次以后。  

  玻璃襯管  

氣相色譜的襯管多為玻璃或石英材料制成,主要分成分流襯管、不分流襯管、填充柱玻璃襯管三種類型。襯管能起到保護(hù)色譜柱的作用,在分流/不分流進(jìn)樣時,不揮發(fā)的樣品組分會滯留在襯管中而不進(jìn)入色譜柱。如果這些污染物在襯管內(nèi)積存一定量后,就會對分析產(chǎn)生直接影響。比如,它會吸附極性樣品組分而造成峰拖尾,甚至峰分裂,還會出現(xiàn)“鬼峰”,因此一定要保持襯管干凈,注意及時清洗和更換。  

玻璃襯管清洗的原則和方法 當(dāng)以下現(xiàn)象:(1)出現(xiàn)“鬼峰”;(2)保留時間和峰面積重現(xiàn)性差出現(xiàn)時,應(yīng)考慮對襯管進(jìn)行清洗。清洗的方法和步驟如下:(1)拆下玻璃襯管;(2)取出石英玻璃棉;(3)用浸過溶劑(比如丙酮)的紗布清洗襯管內(nèi)壁。 玻璃襯管更換時要注意玻璃棉的裝填:裝填量3~6mg,高度5~10mm。要求填充均勻、平整。

 

氣體過濾器  

變色硅膠可根據(jù)顏色變化來判斷其性能,但分子篩等吸附有機物的過濾器就不能用肉眼判斷了,所以必須定期更換,一般3個月更換或再生一次。  

由于分流氣路中的分子篩過濾器飽和或受污嚴(yán)重,就會出現(xiàn)基線漂移大的現(xiàn)象,這個時候就必須更換或再生過濾器了。再生的方法是:(1)卸下過濾器,反方向連接于原色譜柱位置。(2)再生條件:載氣流速40~50ml/min,溫度340℃,時間5h。  

 

檢測器  

如果說色譜柱是色譜分離的心臟,那么,檢測器就是色譜儀的眼睛。無論色譜分離的效果多么好,若沒有好的檢測器就會“看”不出分離效果。因此,高靈敏度、高選擇性的檢測器一直是色譜儀發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。目前,GC所使用的檢測器有多種,其中常用的檢測器主要有火焰離子化檢測器(FID)、火焰熱離子檢測器(FTD)、火焰光度檢測器(FPD)、熱導(dǎo)檢測器(TCD)、電子俘獲檢測器(ECD)等。下面對檢測器的日常維護(hù)作簡單討論:  

1.火焰離子化檢測器(FID)  

 

(1) FID雖然是準(zhǔn)通用型檢測器,但有些物質(zhì)在檢測器上的響應(yīng)值很小或無響應(yīng),這些物質(zhì)包括永久氣體、鹵代硅烷、H2O、NH3、CO、CO2、CS2、CCl4,等等。所以檢測這些物質(zhì)時不應(yīng)使用FID。  

 

(2)FID的靈敏度與氫氣、空氣、氮氣的比例有直接關(guān)系,因此要注意優(yōu)化,一般三者的比例應(yīng)接近或等于1∶10∶1。  

 

(3)FID是用氫氣在空氣燃燒所產(chǎn)生的火焰使被測物質(zhì)離子化的,故應(yīng)注意安全問題。在未接上色譜柱時,不要打開氫氣閥門,以免氫氣進(jìn)入柱箱。測定流量時,一定不能讓氫氣和空氣混合,即測氫氣時,要關(guān)閉空氣,反之亦然。無論什么原因?qū)е禄鹧嫦鐣r,應(yīng)盡量關(guān)閉氫氣閥門,直到排除了故障重新點火時,再打開氫氣閥門。  

 

(4)為防止檢測器被污染,檢測器溫度設(shè)置不應(yīng)低于色譜柱實際工作的最高溫度。檢測器被污染的影響輕則靈敏度明顯下降或噪音增大,重則點不著火。消除污染的辦法是對噴嘴和氣路管道的清洗。具體方法是:斷開色譜柱,拔出信號收集極;用一細(xì)鋼絲插入噴嘴進(jìn)行疏通,并用丙酮、乙醇等溶劑浸泡。  

2.火焰熱離子檢測器(FTD)  FTD使用注意事項:  

 

(1) 銣珠:避免樣品中帶水,使用壽命大約600~700h;  

 

(2) 載氣:N2或He,要求純度99.999%。一般He的靈敏度高;  

(3) 空氣:最好是選鋼瓶空氣,無油;  

(4) 氫氣:要求純度99.999%。  另外需要注意的是使用FTD時,不能使用含氰基固定液的色譜柱,比如OV-1701。  

3.火焰光度檢測器(FPD)  FPD使用注意事項:  

 

(1) FPD也是使用氫火焰,故安全問題與FID相同;  

(2) 頂部溫度開關(guān)常開(250℃);  

 

(3) FPD的氫氣、空氣和尾吹氣流量與FID不同,一般氫氣為60~80ml/min,空氣為 100~120ml/min,而尾吹氣和柱流量之和為20~25ml/min。分析強吸附性樣品如農(nóng)藥等,中部溫度應(yīng)高于底部溫度約20℃;  

(4) 更換濾光片或點火時,應(yīng)先關(guān)閉光電倍增管電源;  

 

(5) 火焰檢測器,包括FID、FPD,必須在溫度升高后再點火;關(guān)閉時,應(yīng)先熄火再降溫。

4.熱導(dǎo)檢測器(TCD)  TCD使用注意事項:  

 

(1)確保熱絲不被燒斷。在檢測器通電之前,一定要確保載氣已經(jīng)通過了檢測器,否則,熱絲就可能被燒斷,致使檢測器報廢;關(guān)機時一定要先關(guān)檢測器電源,然后關(guān)載氣。任何時候進(jìn)行有可能切斷通過TCD的載氣流量的操作,都要關(guān)閉檢測器電源;  

 

(2)載氣中含有氧氣時,熱絲壽命會縮短,所以載氣中必須徹底除氧;  

(3)用氫氣作載氣時,氣體排至室外;  

 

(4)基線漂移大時,要考慮以下幾個問題:雙柱是否相同,雙柱氣體流速是否相同;是否漏氣; 更換色譜柱至檢測器的石墨墊圈。 池體污染; 清洗措施:正己烷浸泡沖洗。 

 

5.電子俘獲檢測器(ECD)  ECD使用注意事項:  

 

(1) 氣路安裝氣體過濾器和氧氣捕集器; 氧氣捕集器再生:  

(2) 使用填充柱時也需供給尾吹氣(2~3ml/min);  

 

(3) 操作溫度為250~350℃。無論色譜柱溫度多么低,ECD的溫度均不應(yīng)低于250℃, 否則檢測器很難平衡。 

 

(4) 關(guān)閉載氣和尾吹氣后,用堵頭封住ECD出口,避免空氣進(jìn)入。

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