GC气相色谱衬管.docx

不分流衬管由于样品在不分流衬管中滞留时间，取决于衬管的形状，气体速度，样品汽化 的时间，所以通常不分流衬管被设计成直管，另外还有锥型设计，把样品聚集 到色谱柱头,限制样品反冲，减少与样品口金属的接触•衬管中添加玻璃棉可 以促进样品汽化,以及非挥发性残留物，防止色谱柱污染•常用的不分流衬管 如下：所有衬管100%经过惰性处理所有衬管都采用中等极 性脱活，除非特殊要求A直管 用于分子量较接近,并且不易分解的样品•推荐使用玻璃棉，因为其有助于高分子量化合物汽化,使歧视最小优点：?经济缺点：?填充玻璃棉后，对于活性化合物具有潜在分解，例如：异狄氏剂（一种杀虫剂）和苯酚?容易歧视高分子量的样品?样品与进样口金属接触B锥形 优点：?减少样品与进样口金属的接触?把样品聚集到色谱柱头C隐藏式锥形管 "综合了锥形和双锥形的优点，并且可以填充玻璃棉•另外，这种衬管可以用双孔卡套，进行双柱分析 优点：?提高了不分流效率?减少了像异狄氏剂和DDT活性化合物分解?汽化充分？可以填充玻璃毛D双锥形J—— 优点：?限制样品反冲 ?降低样品歧视 缺点：?不能填充玻璃毛?难于清洗E隐藏式双锥形管对于易发生变化或高分子量化合物是最好的选择•样品与进样口金属不接触，对于脏样品采用循环方式优点：?不分流效率最高?减小活性化合物分解?汽化充分？可以填充玻璃毛缺点：?与直管相比成本较高F钻孔衬管顶部钻孔 底部钻孔这种钻孔衬管，在EPC系统可以直接进样，与其它不分流进样相比，减小了样品歧视•当感兴趣化合物受溶剂峰拖尾影响 时，推荐采用底部钻孔的衬管•对于水样以及与溶剂峰较远的感兴趣化合物分析，推荐采用顶部钻孔的衬管优点：?最佳的移动方式?减小进样口歧视?可除去过量的溶剂蒸汽?不需要玻璃毛?吸附小-样品不与金属接触缺点：?对于非挥发性物质需要更大的量G玻璃毛不分流衬管■ 玻璃毛提供较大的表面积使样品快速蒸发，并形成均匀的蒸汽到分流点•少量的玻璃毛就能促使蒸发完全优点：?经济?重现性好缺点：?玻璃毛具有吸附性，特别当纤维断裂后?需要频繁维护分流衬管分流衬管的设计特点是一个混合腔和弯曲的流路，以保证到达分流点之前 能够全部蒸发并均匀化样品蒸汽.所有分流衬管在高温条件下，用硅烷化试 剂完全去活，以保证样品中活性化合物即不会降解，也不会吸附•分析较脏的所有衬管100%经过惰性处理所有衬管都采用中等极性脱活，除非特殊要求样品时，可以用玻璃毛,石墨化碳黑或石英珠填充分流衬管，用来捕集非挥发 性化合物，防止色谱柱污染•常见的分流衬管如下：A玻璃毛分流衬管— 玻璃毛提供较大的表面积是样品快速蒸发，并形成均匀的蒸汽到分流点.少量的玻璃毛就能促进蒸发完全.优点：?经济?重现性好缺点：?玻璃毛具有吸附性，特别当纤维断裂后?需要频繁维护B层流型衬管 样品穿过一个小孔进入一个延长的玻璃盅的顶部，然后通过外层和内层两层通道到达分流点•玻璃盅衬管允许大体积的 进样量，因为液态样品在没有完全汽化之前，将一直驻留在内层低部而不能逃逸.优点：?色谱专家推荐?蒸发体积可达5uL之多?非常适合高分子量化合物?层流提供了高分辨率缺点：?价格高C筛板型分流衬管— …样品必须通过多孔的釉料,其高表面积和弯曲流路确保样品完全蒸发优点：?捕集隔膜颗粒和残留物缺点：?釉料具有活性?清洗困难D玻璃毛固定型衬管玻璃毛始终处于衬管中最佳蒸发位置，不受压力脉冲变化或注射器进样时来回移动的影响优点：?蒸发效果最大化?提高重现性E玻璃盅分流衬管 样品通过微型漏斗到达玻璃盅，然后通过外层和内层到达分流点优点：?弯曲的流路有助于样品蒸发?分子量歧视最小?可以填充玻璃毛用于捕集颗粒缺点：?清洗困难F螺旋型分流衬管 '流路设计为圆筒状螺旋型，提供了较大的蒸发面积优点：?非常适合脏样品?多次进样以后才有必要清洗?清洗容易缺点：?不推荐大体积进样G挡板分流衬管一 -■- 一 隔板增加了流路的阻力，样品在玻璃衬管墙往返 优点：?重现性好缺点：?倾向于分子量歧视?隔膜颗粒和残留物直接进入柱子?有不完全汽化的可能H迷你层流型玻璃盅分流衬管 £7 流路原理与玻璃盅分流器基本相同，此衬管设计缩短了混合部分，并翻转小盅，用二孔套环改造后成为双柱毛细管接口优点：?与玻璃盅分流类似，但成本低?蒸发体积可达4uL之多?对高分子量化合物近乎完美?容易清洗直接进样衬管A标准型缓冲室内样品蒸汽不会与金属进样口接触，减少了大量进样峰形脱尾现象•因为沙漏设计，要求样品相对干净，否则污染 物也可以从漏斗通过进入柱子.B 开口型 ：一■- 填充玻璃毛，适合较脏的样品.脏的玻璃毛容易更换，衬管可用尼龙刷或管子清洁器清洗.C螺旋型对于分子量范围很宽的样品，螺旋玻璃衬管提供了极好的蒸发表面•脏样品中污染物首先在螺旋管被捕集,减小了随后残 留物/样品相互作用.D钻孔衬管顶部钻孔底部钻孔用于EPC气相系统近乎完美.孔补偿了压力，使其达到最佳的灵敏度•当感兴趣化合物受溶剂峰拖尾影响时，推荐采用底 部钻孔的衬管•对于水样以及与溶剂峰较远的感兴趣化合物分析,推荐采用顶部钻孔的衬管.所有衬管100%经过惰性处理所有衬管都采用中等极性脱活，除非特殊要求衬管的脱活技术中等极性脱活・苯基甲基脱活表面,对于极性和非极性化合物回收较高•与大部分普通溶剂互溶・所有衬管都是采用中等极性脱活,除非特殊要求Siltek脱活・样品流路具有最高惰性・革命性的脱活技术，尤其适用对于复杂的介质和活性物质・不活泼，适用于宽PH范围・适用于含氯农药分析;异狄氏剂分解小于1%・不易损坏•低流失•热稳定・环保无污染，制造过程不用有害的有机溶剂Siltek脱活衬管什么是 SiltekSiltek碱性脱活・对于碱性化合物具有极好的惰性・推荐用于各种胺类分析的专用柱・所有衬管都可以提供碱性脱活处理，请查询是一种最新发展的，在金属或玻 璃表面上的去活处理技术，是目 前技术所能达到的最高惰性水 平•在色谱应用中,能显著提高以 往分析中难以解决的活性物质 的灵敏度.衬管容积 进样口应能把样品重复地、有再现性地注入气相色谱仪•挥发了的样品能真正代表液体样品的组成，除非特殊需要，样 品应该不发生化学变化•所用的蒸发温度要能使液体样品转化为气体,以便进入色谱柱柱头•溶解样品的溶剂，随着相态 的改变会有很大的体积变化，形成的蒸气体积必须小于衬管的容积，才能和衬管容积很好地配合•如果蒸气体积大于衬 管的容积，样品蒸气就会反冲到隔垫吹扫和分流排放口，造成样品的损失，因而影响了重复性和灵敏度•表1是各种溶 剂在给定的温度和压力下蒸气的膨胀体积•这些数据说明1 uL水蒸发后会产生1261 uL蒸气，这会超过很多类型衬管的 容积,为此必须把进样体积减小到0.5 uL或更小.表 1.蒸气膨胀因子(250oC,13 psig/90 kPa)溶剂估计膨胀的体积比溶剂估计膨胀的体积比异辛烷138:1氯仿284:1己烷174:1二氯甲烷356:1戊烷198:1甲醇563:1乙酸乙酯 233:1 水 1261:1衬管的脱活 衬管上的活化点会吸附样品，因而造成拖尾并会大大降低灵敏度和再现性•在使用不分流进样或在分析稍有极性的化合 物时，一定要用脱活的衬管.即使使用经过脱活的衬管也可能出现活性，碰到这种情况就要清洗衬管或更换衬管•清洗衬 管可除去其中的颗粒物或用溶剂洗去挥发性差的化合物，但是选择适合的清洗衬管的步骤是困难的•有些溶剂会把衬管 上的脱活层溶解，用工具会把玻璃表面划伤又产生新的不希望有的活化点.衬管安装为操作正确，色谱柱必须正确地安装在进样口中，色谱柱末端要置于锥形管内中间部位，或者根据需要色谱柱安装在不 同的深度可以获得好的结果，请参考仪器手册来决定您要安装色谱柱的距离•要得到重复性的定量分析结果，色谱柱要放 到重复性的位置是很重要的.进样器内的玻璃衬管（尤其是经过硅烷化的玻璃衬管）会对色谱行为造成影响。

玻璃衬管的作用：1提供一个温度均匀的汽化室，防止局部过热2玻璃的惰性比不锈钢好，减少了在汽化期间样品催化分解的可能性3易于拆换清洗，以保持清洁的汽化室表面，一些痕量非挥发性组分会逐渐积累残存于汽化室，高 温下会慢慢分解，使基流增加，噪声增大，通过清洗玻璃衬套可以消除这种影响4可根据需要选 择管壁厚度及内径适宜的玻璃衬套，以改变汽化室的体积，而不用更换整个进样加热块玻璃成分分类玻璃通常按主要成分分为氧化物玻璃和非氧化物玻璃非氧化物玻璃品种和数量很少，主要有硫 系玻璃和卤化物玻璃硫系玻璃的阴离子多为硫、硒、碲等，可截止短波长光线而通过黄、红光， 以及近、远红外光，其电阻低，具有开关与记忆特性卤化物玻璃的折射率低，色散低，多用作光学 玻璃氧化物玻璃又分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等硅酸盐玻璃指基本成分为SiO的玻 璃，其品种多，用途广通常按玻璃中SiO2以及碱金属、碱土金属氧化物的不同含量，又分为：① 石英玻璃SiO2含量大于99.5%,热膨胀系数低，耐高温，化学稳定性好，透紫外光和红外光， 熔制温度高、粘度大，成型较难多用于半导体、电光源、光导通信、激光等技术和光学仪器中② 高硅氧玻璃。

SiO2含量约96%，其性质与石英玻璃相似③ 钠钙玻璃以SiO2含量为主，还含有15%的NaO和16%的CaO,其成本低廉，易成型，适宜大 规模生产，其产量占实用玻璃的90%可生产玻璃瓶罐、平板玻璃、器皿、灯泡等④ 铅硅酸盐玻璃主要成分有SiO2和PbO，具有独特的高折射率和高体积电阻，与金属有良 好的浸润性，可用于制造灯泡、真空管芯柱、晶质玻璃器皿、火石光学玻璃等含有大量PbO的铅 玻璃能阻挡X射线和y射线⑤ 铝硅酸盐玻璃以SiO2和Al2O3为主要成分，软化变形温度高，用于制作放电灯泡、高温玻璃 温度计、化学燃烧管和玻璃纤维等3⑥ 硼硅酸盐玻璃以SiO和BO为主要成分，具有良好的耐热性和化学稳定性，用以制造烹饪器具、实验室仪器、金属焊封玻璃等硼酸盐玻璃以b2O3为主要成分，熔融温度低，可抵抗钠蒸气腐 蚀含稀土元素的硼酸盐玻璃折射率高、色散低，是一种新型光学玻璃磷酸盐玻璃以P2O5为主要成 分，折射率低、色散低，用于光学仪器中 2 5(1 )普通玻璃(Na SiO、CaSiO、SiO 或 Na 0・ CaO ・6SiO )2 3 3 2 2 2(2) 石英玻璃(以纯净的石英为主要原料制成的玻璃，成分仅为SiO )2(3) 钢化玻璃(与普通玻璃成分相同)(4) 钾玻璃(KO、CaO、SiO )2 2(5) 硼酸盐玻璃(SiO、BO )2 2 3(6) 有色玻璃在(普通玻璃制造过程中加入一些金属氧化物。

CuO——红色；CuO——蓝绿色； CdO——浅黄色；COO ——蓝色；NiO ——墨绿色；MnO ——紫色；胶体Au——红色；胶体Ag——黄2 3 2 3 2色)(7) 变色玻璃(用稀土元素的氧化物作为着色剂的高级有色玻璃)(8) 光学玻璃(在普通的硼硅酸盐玻璃原料中加入少量对光敏感的物质，如AgCl、AgBr等，再 加入极少量的敏化剂，如CuO等，使玻璃对光线变得更加敏感)。