【分享】气相相关知识

智慧的弟弟

2007/03/10

私聊

气相色谱（GC）

通常来说，一根毛细管色谱柱由两部分组成—管身和固定相。管身一般使用熔融二氧化硅或不锈钢作为基本材质：而固定相种类就有许多了。大部分的固定相是液体或胶状的高分字量，具有高热稳定性的聚合物，最常用的是聚硅氧烷（有时误称为硅氧烷）和聚乙二醇，另外还有一类是小的多孔粒子组成的聚合物或沸石(例如氧化铝、分子筛等)。《br》
管身《br》
　　熔融二氧化硅即高纯度合成石英（以下通称熔融石英)，通常在其表面涂上一层聚酰亚胺做为保护层。涂层后的熔融石英毛细管呈褐色：但是涂层后的毛细管之间的颜色却不尽相同。色谱柱的颜色对于其色谱性能没有什么影响。经过持续的较高温度处理后．聚酰亚胺涂层管的的温度会变得比以前更深：标准的聚酰亚胺涂层管熔融石英管的温度上限为360℃，高温聚酰亚胺涂层管的温度上限为400℃。《br》
　　熔融石英管的内表面会用一些化学方法进行处理，尽量的减小样品和管壁之间可能存在的相互作用。所用的试剂和处理方法一般是依据将要涂在内壁上的固定相种类来确定的。硅烷硅烷化处理则是最为常用的处理方式，即使用硅烷类的试剂和管壁内表面上的硅基醇基团进行反应，使其变为甲基硅烷基或苯甲基甲基硅烷基。《br》
　　当实验要求更高的使用温度时，我们可以来用不锈钢毛细柱来代替熔融石英毛细柱。不锈钢毛细柱在使用温度(耐高温）及日常维护（不易折断等)的性能和指标上都优于熔融石英毛细柱。但是不锈钢材质的惰性没有熔融石英好，它可以和许多的化合物相互作用，产生反应。所以通常我们也会用化学方法对其进行处理，或者是在它的内壁再涂上薄薄的一层熔融《br》
　　石英，以增加不锈钢管的隋性：经过适当处理后，不锈钢毛细柱的惰性与熔融石英毛细柱的不相上下。《br》
固定相《br》
聚硅氧烷《br》
　　聚硅氧烷在其用途的多用性、性质的稳定性上都有优良的表现也是目前最为常用的固定相。标准的聚硅氧烷是由许多单个的硅氧烷重复联接构成：每个硅原子与两个功能集团《br》
　　相连，功能集团的类型和数量决定了固定相总体类型和性质常见的四种功能集团为甲基、氰丙基、三氟丙基和苯基。《br》
　　最基本的聚硅氧烷是由100%甲基取代的。当有其他种类的取代基出现时，该集团的数量将由一个百分数来表示。例如：5％二苯基—95％二甲基聚硅氧烷表示其包含有5％的苯基集团和95％的甲基集团。“二”是表示每个硅原子包含有两个特定集团，但当两个特定集团完全相同时，我们有时也会省略这种叫法。如果甲基的百分数没有表征，则表示它的含量可能是100％(如50％苯基—甲基聚硅氧烷表示甲基的含量为50％)。有时我们可能对氰丙基苯基的百分含量产生错误的理解，如14％氰丙基苯基—二甲基聚硅氧烷表示的是其含有7％氰丙基和7％苯基(另有86％的甲基)，因为一个氰丙基和一个苯基连接于同一个硅原子上，所以14％是一种加和的表征方式。《br》
　　我们有时会用低流失或“ms”来表征一类固定相。这一类固定相是在硅氧烷聚合物中链接一定数量的苯基或苯基类的集团，通常我们称之为“亚芳基”。由于它们的加入，聚合物的链接变得更加坚固稳定，保证了在较高温度时，固定相不会产生降解。也就是说，进一步降低了色谱柱的柱流失，提高了色谱柱的使用温度。与原始的非亚芳基类型的固定相相比，亚芳基固定相不仅拥有相同的分离指数，而且在色谱柱的维护等方面也有许多的调整（例如DB-5和DB-5ms）。尽管同类普通型和低流失型固定相的分离性能相同或极为相似，但是在某些方面还有微小的区别。另外，我们也使用一些没有相应“普通型”的独特低流失固定相。

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智慧的弟弟

第1楼2007/03/10

由于毛细管色谱柱柱效很高，对一般的样品备用三种极性的柱子就能解决大部分问题，但对同分异构体要严格选用专用毛细管色谱柱。
*色谱柱的选择
按样品极性选择:
弱极性样品，可选OV-1，SE-30，OV-101，SE-52，SE-54。
中极性样品，可选OV-17，OV-1701，XE-60，OV-225，OV-210。
极性样品，可选PEG-20M,FFAP,OV-275,DEGS。
按酸碱性选择:
碱性样品：弱碱性可选OV-1，SE-30等；强碱性可选碱性PEGB

酸性样品：FFAP
按沸点选择:
高沸点物质可选OV-1，SE-30，SE-54等交联柱，薄液膜
*毛细管内径的选择
成品分析：小口径 0.25mm，0.32mm ，薄液膜
痕量组分分析：大口径，厚液膜，0.53mm
*汽化温度比样品沸点高20～30℃
*柱温首选在样品沸点的0.7倍处，再看分离情况调整。
*检测温度》柱温；》 120℃（FID）
*分流比小口径》100:1 ；大口径10～50:1或不分流进样（用专用接头）
*尾吹：15～30ml/分（满足FID要求）；隔膜清扫气：1～5ml/分
*进样量：0.3～0.5μl
* 定性与定量
定性与填充柱色谱一样，或GC/MS
定量一般用归一法或内标法定量

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智慧的弟弟

第2楼2007/03/10

1）固定相 SE-30、OV-1、OV-101
组成二甲基硅氧烷
极性非极性
类似品牌 DB-1、HP-1、CP-Sil 5CB、SPB-1、007-1、Rtx-1、BP-1… …
应用烃类、胺类、酚类、农药、PCBs、挥发油、硫化物等
（2）固定相 SE-54、SE-52
组成 5%苯基，1%乙烯基甲基硅氧烷
极性非极性
类似品牌 DB-5、HP-5、CPSil 8CB、SPB-5、、Rtx-5、BP-5… …
应用药物、芳烃类、酚、酯、生物碱、卤代烃
（3）固定相 OV-1701
组成 7%氰甲基，7%苯基甲基硅氧烷
极性中等极性
类似品牌 DB-1701、HP-1701、BP-10、CPSil 19CB 、Rtx-1701、SPB-1701…
应用药物、农药、除草剂、TMS糖
（4）固定相 OV-17
组成 50%苯基甲基硅氧烷
极性中等极
类似品牌 DB-17、HP-50、SP2250、CP-Sil 19、Rtx-50、SPB-50… …
应用药物、农药、甾类等
（5）固定相 PEG-20M
组成聚乙二醇20M
极性极性
类似品牌 DB-WAX、HP-Wax、Carbowax SUPELCOWAX 10、CPWAX 52CB… …
应用醇类、酯、醛类、溶剂、单芳、精油等
（6）固定相 FFAP
组成聚乙二醇20M对苯二甲酸的反应产物
极性极性
类似品牌 DB-FFAP.HP-FFAP.Nukol、SP-1000… …
应用醇、酸、酯、醛、腈
（7）固定相 XE-60
组成 25%氰乙基甲基硅氧烷
极性中极性
类似品牌
应用酯、硝基化合物
（8）固定相 OV-225
组成 25%氰乙基，25%苯基甲基硅氧烷
极性中极性
类似品牌 DB-225、HP-225、SP-2330、SPB-225、CP-SIL 43CB
应用脂肪酸酯、PUFA、Alditol
（9）固定相 OV-210
组成 50%三氟丙基硅氧烷
极性极性
类似品牌 DB210、Rtx200… …
应用极性化合物、有机氯化合物
（10）固定相 OV-275
组成 0%三氟丙基硅氧烷
极性强极性
类似品牌 DB210、SP2401、Rtx200… …
应用极性化合物