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气相色谱弱极谱柱

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  • 【傅若农教授文章;第六讲】:PLOT气相色谱柱的诱惑力

    编者注:傅若农教授生于1930年,1953年毕业于北京大学化学系,而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年,傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和气相色谱的探索;1966到1976年文化大革命的后期,傅若农教授在干校劳动的间隙,系统地阅读并翻译了两本气相色谱启蒙书,从此进入其后半生一直从事的事业——色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家,见证了我国气相色谱研究的发展,为我国培养了众多色谱研究人才。此次仪器信息网特邀傅若农教授亲述气相色谱技术发展历史及趋势,以飨读者http://bimg.instrument.com.cn/show/NewsImags/images/2014114164856.png

  • 傅若农:PLOT气相色谱柱的诱惑力

    [color=#0000ff]编者注:[/color]傅若农教授生于1930年,1953年毕业于北京大学化学系,而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年,傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的探索 1966到1976年文化大革命的后期,傅若农教授在干校劳动的间隙,系统地阅读并翻译了两本[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]启蒙书,从此进入其后半生一直从事的事业——色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家,见证了我国[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]研究的发展,为我国培养了众多色谱研究人才。此次仪器信息网特邀傅若农教授亲述[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]技术发展历史及趋势,以飨读者。  [url=http://www.instrument.com.cn/news/20140623/134647.shtml][color=#800080]第一讲:傅若农讲述[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]技术发展历史及趋势[/color][/url][color=#800080]  [/color][url=http://www.instrument.com.cn/news/20140714/136528.shtml][color=#800080]第二讲:傅若农:从三家公司GC产品更迭看[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]技术发展[/color][/url][color=#800080]  [/color][url=http://www.instrument.com.cn/news/20140811/138629.shtml][color=#800080]第三讲:傅若农:从国产[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]产品看国内[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]发展脉络及现状[/color][/url][color=#800080]  [/color][url=http://www.instrument.com.cn/news/20140902/140376.shtml][color=#800080]第四讲:傅若农:[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定液的前世今生[/color][/url][color=#800080]  [/color][url=http://www.instrument.com.cn/news/20141009/143041.shtml][color=#800080]第五讲:傅若农:气-固色谱的魅力[/color][/url]  看看下面这张图1,1 min 多一点时间就把苯到二甲苯几个难分离的混合物分开了,而且把间位和对位二甲苯也给分开了,遗憾的是间位和邻位二甲苯没有分开,当然只用了15 m 长的毛细管色谱柱,这种色谱柱叫做PLOT柱,这是半个世纪前在英国“自然”杂志(Nature)上一篇简短论文上报道的(Halasz I,Horvath C,Nature,1963,197:71-72)。这一工作是最早使用石墨化炭黑作固定相PLOT柱完成的,这一实例对想利用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]用于石油和石化工业分析的人员来说有很大的诱惑力,为什么?这是因为色谱柱短、固定相耐温性好、无流失、分析时间短,可以把在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]中最难分离的间、对二甲苯基线分离。  再看看图 2,这是最近云南师范大的袁黎明研究组把手性向列结构的介孔材料制备成PLOT柱分离手性化合物,这样的PLOT柱,柱高温、分辨率高、可作手性分离,扩展了PLOT柱的应用范围。在新的应用领域又体现了它的诱惑力。[align=center]  [b]图1 石墨化炭黑作固定相PLOT柱分离苯、甲苯、乙苯和二甲苯[/b][/align][align=center][b][img=,273,254]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/2014114163039.bmp[/img][/b][/align][align=center]  色谱柱:15 m x 0.25mm,5.4mg 石墨化炭黑/m,柱温:245 ℃,[/align][align=center]  分流比:1:1050,进样:0.2μL[/align][align=center]  [b]图2 手性相列内消旋硅胶PLOT柱分离手性化合物[/b][/align][align=center]  (Anal Chem,2014,86:9595)[/align][align=center][img=,296,164]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/2014114163054.bmp[/img][/align] [b] [color=#0000ff]1、什么是PLOT柱[/color][/b]  PLOT柱是多孔层开管柱(Porous Layer open tubular column)的缩写,早在上世纪50年代末毛细管色谱柱的发明人 Golay就指出:如果把光滑的毛细管壁变成均匀多孔的细颗粒,就会大大有利于毛细管柱的效能(M J R Golay,Gas Chromatography 1957),他在1960年又进一步详细阐述了这一方法,这种多孔层毛细管色谱柱可以降低相比率,同时又使固定液液膜比较薄,有利于传质阻力提高柱效,在具有多孔层毛细管内壁上涂渍一层可以增加内壁的表面积,多孔层物质可以用化学方法处理,也可以用颗粒悬浮物沉积到管壁上,于是早期的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]开拓者们就循这一思路研发,1962-1963年Horv?th等开发了这一类型的毛细管多孔层色谱柱。  大家知道Csaba Horv?th (1930-2004)是液相色谱的开拓者之一,他是匈牙利人,上世纪50年代在匈牙利受到化学工程方面的高等教育,1962-1963年间在德国法兰克福大学(美音河畔的法兰克福)Hal?sz的实验室攻读博士期间,研究了无机色谱固定相,使用Golay的静态涂渍技术制备出多孔层气-液色谱柱(在氧化铁颗粒上涂渍聚乙二醇),这种色谱柱叫做载体涂渍开管柱(support-coated open-tubular ,SCOT),属于多孔层开管柱(PLOT)的一种,同时也制备了吸附型气-固色谱柱(见上图1)(Nature,1963,197:71-72)。  PLOT柱发展早期,很多研究是针对SCOT柱,即把填充柱使用的载体用某种胶粘附在毛细管壁上,然后再在这一载体上涂渍固定液。现在商品PLOT柱则严格地限于把多孔吸附剂以化学或物理方法粘附在毛细管内壁上,进行气-固色谱,所以有人也把它叫做“吸附固相开管柱”(adsorption solid-phase open-tubular column,ASPOT)。 [b] [color=#0000ff]2、早期的填充毛细管柱到PLOT柱[/color][/b]  由于填充[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱的分离能力有限,致使许多复杂的混合物无法分离,尽管开发了许许多多固定相,但是仍然由于填充柱柱效不高,无法满足实际工作的需要,而壁涂毛细管柱(WCOT),由于其液膜厚度的限制柱容量小,对低沸点物质保留作用小,对一些永久气体不能分离,而气-固色谱可以分离低沸点物质,但是柱效低对难分离的混合物受到限制,所以出现了填充毛细管气-固色谱柱,1962年Halasz和 Heine就制备了氧化铝的填充毛细管柱,他们把一根1mm直径洁净的钢丝穿入直径为2.2mm的玻璃管,在玻璃管和钢丝的空隙中装入吸附剂,把填充好吸附剂的玻璃管水平放在毛细管拉制机上,并小心地把钢丝移除,把玻璃管拉制成直径为0.3mm的毛细管。在作者的实验中使用的吸附剂是在400℃ 加热9h的氧化铝,吸附剂颗粒直径在 0.10-0.15mm之间,然后把毛细管在120℃下用氢气吹扫24h,以除去吸附剂吸附的水分。用这种10m长的色谱柱就可以把15个C5的烃类在6min 内分离开(Nature,1962,194:971),见下图3。[align=center]  [b]图3 填充毛细管气-固色谱柱分离芳烃的色谱[/b][/align][align=center][b][img=,355,285]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/2014114163113.bmp[/img][/b][/align][align=center]  色谱柱:10m 柱温:80℃,色谱柱脱活:用晶体硫酸钠湿润载气[/align][align=center]  载气:氢气,流速:2.5ml/min , 分流比:1:600,FID 检测器[/align][align=center]  1— 甲烷,2—乙烷,3—乙烯,4—丙烷,5—丙烯,6—乙炔,7—异丁烷,[/align][align=center]  8—正丁烷,9—丁烯-1,10—反丁烯-2,11—异丁烯,12—顺丁烯-2,[/align][align=center]  13-异戊烷,14—正戊烷,15—丁二烯(Nature,1962,194:971)[/align]  这种填充毛细管柱可能是由于制作麻烦未能普及,而1963年,Kirkland在开管柱中沉积氧化铝,制备了氧化铝PLOT柱(Anal Chem,1963,35(9):1297),之后,人们把Kirkland作为PLOT柱得第一发明人。前面我们提到Horvath C同时在1963年制备了石墨化炭黑的PLOT柱,因为Horvath C的工作发表在Nature上,可能被人忽视。不过很有意思,后来Kirkland和Horvath二人都成为赫赫有名的液相色谱先驱。由于PLOT柱在许多领域实际工作中得到应用,直到现在有大量商品化的PLOT[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱,得到广泛的应用。 [b] [color=#0000ff]3、现代商品化PLOT柱所使用的固定相和色谱柱类型[/color][/b]  按照季振华1999年的综述(J Chromatogr. A, 1999),842:115-142),商品化PLOT柱所使用的吸附剂有:氧化铝、石墨化炭黑、分子筛、有机多孔聚合物等,见下表1。[align=center] [b] 表1 商品化PLOT柱所使用的吸附剂(固定相)[/b][/align][align=center][b][img=,731,247]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/2014114163136.bmp[/img][/b][/align]  目前世界上几个著名的色谱柱生产厂家都有上述固定相的PLOT柱,比如安捷伦公司就有专门生产PLOT柱的生产线。这些PLOT柱可用于分析干气、低分子量的轻烃异构体和挥发性极性化合物(见表2)。HP家族中的PLOT柱有各种不同的规格,可满足不同领域的使用,有适用于大容量分析的530μm柱,如果要进行快速分析或进行GC/MS分析可以选择250μm或320μm的PLOT柱。[align=center] [b] 表2 HP-PLOT柱的应用[/b][/align][align=center][b][img=,711,191]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/2014114163155.bmp[/img][/b][/align]  [b](1)HP-PLOT 分子筛柱[/b]  使用HP-PLOT 分子筛柱分析永久气体和惰性气体, HP-PLOT 分子筛柱是在柱内涂渍有固定化的5A分子筛,涂层厚度为12 ~50μm。这样可以保证对氮、氧、氩、甲烷和一氧化碳的分离。  把吸附剂键合到毛细管壁上,减少颗粒脱落的机会,以免颗粒进入系统的阀或检测器里,这样可以大大提高检测器的灵敏度和整个系统的精确性。  分析永久气体一般使用分子筛柱,HP-PLOT 分子筛柱有足够的柱效和柱容量用以很好地分离氮、氧、甲烷和一氧化碳。这种色谱柱适合于多种气体分析样品阀所要求的时间选择。在进行等温40℃分析时,氧和氩只能部分分离。如果要把它们完全分离,可以不用冷冻低温而使用厚膜HP-PLOT 分子筛柱, 可在接近环境温度下分析环境中的惰性气体。在35℃下可以把惰性气体及氧和氮很好地分离,分析时间不到10min。  HP-PLOT 分子筛柱的柱径规格为0.32和0.53mm, 为了能在不使用冷冻低温下分离氧和氩气,可以使用厚膜柱HP-PLOT MoleSieve/5A分子筛柱。薄膜HP-PLOT 分子筛柱是多种应用分析(包括常规的空气监测)的色谱柱,分析时间小于10s。使用薄膜HP-PLOT 分子筛柱可以在低温下分离氧和氩。  [b](2)HP-PLOT 三氧化二铝柱[/b]  HP-PLOT 三氧化二铝柱系列,包括使用三氧化二铝颗粒和各种脱活的三氧化二铝颗粒的涂层开管柱。所有HP-PLOT 三氧化二铝柱都适用于烃气流中C1-C6异构体的分离,每种类型的HP-PLOT 三氧化二铝柱都各有其特点和优点,如表3所述。  HP-PLOT 三氧化二铝柱的柱径从0.25mm到0.53mm, 0.53mm 柱的使用更为普遍,因为它的柱容量大,适合于大体积进样阀的应用。如使用0.53mm HP-PLOT 三氧化二铝KCl柱可分析乙烯和丙烯气体中的组分,用HP-PLOT 三氧化二铝柱检测烃类的检测限为10ppm。对0.32mm和0.53mm内径的所有三种色谱柱其温度上限均为200℃,对0.25mm柱可以在250℃下短时间使用。由于0.25mm柱的柱效高并且使用温度上限也较高,所以它可以用于高达C10的烃类 。[align=center]  [b]表3 HP-PLOT 三氧化二铝柱[/b][/align][align=center][b][img=,710,201]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/2014114163218.bmp[/img][/b][/align]  [b](3)HP-PLOT Q柱[/b]  HP-PLOT Q柱是HP公司PLOT柱中应用广泛的色谱柱,HP-PLOT Q柱适合于以下对象的分离:  * 烃类(所有C1-C3异构体,一直到C14的链烃,天然气,炼厂气,乙烯,丙烯气体),  * 二氧化碳,空气/一氧化碳,水,  * 极性溶剂,含氧和含硫化合物。  HP-PLOT Q柱具有以下的点:  a 具有优良的机械稳定性,很少或没有碎片脱落,使其适合于有阀控制的分析和GC/MS的分析  b流失量小,减少老化时间,提高灵敏度  c 重复性好,节省工作时间和购置费用  d 最高恒温使用温度为270℃ [color=#0000ff] [b]4、近年出现新材料制备的PLOT柱[/b][/color]  [b](1)金属有机框架材料(MOFs)制备的PLOT柱[/b]  近年金属有机框架材料(MOFs)风靡一时,趋之若鹜,尝试在各个领域中应用的文章数不胜数,在分析化学中的应用如下图 4 所示。[align=center] [b] 图4 金属有机框架材料(MOFs)在分析化学中的应用领域[/b][/align][align=center][b][img=,359,341]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/2014114163247.bmp[/img][/b][/align]  何谓金属有机框架材料(MOFs)?金属有机框架化合物(MOFs)是由无机金属离子和有机配体,通过共价键或离子共价键自组装络合形成的具有周期性网络结构的晶体材料。其中,金属为顶点,有机配体为桥链。MOFs结构中的金属离子几乎包含了所有过渡金属离子。通常分为含氮杂环有机配体、含羧基有机配体、含氮杂环与羧酸混合配体三种类型。MOFs具有独特的孔道,可设计和调控它的尺寸和几何形状,并在孔道内存在开放式不饱和金属配位点,使其可用于吸附或分辨不同的气体或离子,MOFs极适宜于辨识特定的小分子或离子,在多相催化、气体分离和储存等方面有着广泛的应用(Li J, Sculley J, Zhou H,Chem Rev,2012, 112:869-932)。由于MOFs具有优异的性质,比如比表面高、热稳定性好、纳米级孔道结构均一、内孔具有功能性、外表面可修饰等,在分析化学领域有广泛的应用前景(Gu Z,Yang C, N Chang,et al,Accounts Chem Res,2012),MOFs在分析化学中有多种应用,也是[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相很好的选项。  2006年陈邦林等(Chen B, Liang C,Yang J,Angew Chem,Inter Ed,2006, 45:1390 -1393)首次把金属有机框架化合物 MOF-508用作[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相,用以分离直链烃和叉链烃,MOF-508的分子式为 Zn(BDC)(4,4’-Bipy)0.5(MOF-508:BDC=1,4-苯羧酸, 4,4’-Bipy=4,4’-联吡啶),其空间结构如图5,它据有简单的立方体带孔的框架,孔径可由两个互相穿插的情况来调节,其一维通道横截面大约为 0.4x0.4 nm,这样的结构对[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分离烷烃具有很好的选择性。但是陈邦林是把金属有机框架材料MOF-508 制备成填充柱进行研究的。[align=center]  [b]图5 MOF-508 的空间结构[/b][/align][align=center][b][img=,326,166]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/2014114163315.bmp[/img][/b][/align]  真正制备成毛细管柱,即多孔层毛细管色谱柱(PLOT柱)的研究是南开大学的严秀平研究组(Gu Z,Yan X, Angew Chem,In ted. 2010,47:1477)和云南师范大学的袁黎明研究组(Xie S,Zhang Z, Wang Z,et al, JACS,2011, 133:11892-11895)的工作。严秀平等在2010年在德国“应用化学”上发表了使用MOF-101作固定相分离二甲苯位置异构体和乙苯混合物以及其他苯取代化合物的工作,MOF-101是铬和对苯二甲酸的金属框架配位化合物(Cr3O(H2O)2F(BDC)3),具有较大的孔径(2.9-3.4 nm),适合于做气-固色谱的固定相,他们用动态法把MOF-101涂渍在15m长的大内径(0.53mm)石英毛细管柱上,所用的涂渍方法类似于1963年Horvath所用的方法:首先把MOF-101和乙醇制备成悬浮液,然后以气体压力灌注到毛细管(15m x 0.53mm id)中,以动态涂渍技术把固定相沉积到毛细管壁上,这一色谱柱,自然是PLOT柱了,色谱柱的横截面图如图6所示。用这一色谱柱分离三个二甲苯位置易购体得到十分漂亮的基线分离图,而且分离时间很短见图 7。[align=center]  [b]图6 MOF-101 毛细管柱的电镜横截面图[/b][/align][align=center][b][img=,452,202]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/2014114163329.bmp[/img][/b][/align][align=center][b]  图7 MOF-101 毛细管柱分离二甲苯异构体的色谱[/b][/align][align=center][b][img=,316,256]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/2014114163440.bmp[/img][/b][/align]  袁黎明研究组主要是研究MOFs的手性固定相,2011年他们合成了 (H2sala = N-(2-羟苄基)-L-丙氨酸),涂渍成毛细管色谱柱,用以分离外消旋的烃类、醇类和Grob试剂,分离效果见表5。  2013年他们合成了三维开放框架手性MOF,Co(D-Cam)1/2(bdc)1/2(tmdpy) (D-Cam=D-樟脑酸 bdc=1,4-苯二羧酸酯,tmdpy=4,4′-三亚甲基联嘧啶),制备成毛细管手性色谱柱,这种Co(D-Cam)1/2(bdc)1/2(tmdpy)化合物具有手性构架的三维结构,具备内在手性的拓扑网络。把它制备成两种毛细管色谱柱,柱A为30m长的530μm的大内径柱,柱B为2m长的75μm小内径柱,用动态法制备毛细管色谱柱,在120℃下以正十二烷测试它们的柱效,分别为1450 plate/m和3100plate/m.使用烷烃、醇类、外消旋化合物和Grob试剂测试色谱柱。用柱B和商品手性柱分离一些外消旋化合物的分离因子对比见表4。[align=center]  [b]表4 柱上分离一些外消旋化合物的分离因子[/b][/align][align=center][b][img]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/2014114163544.bmp[/img][/b][/align]  2013年华南师范大学章伟光和郑盛润研究组也涉足MOFs用作[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相的研究,他们把管状金属有机框架化合物 MOF-CJ3动态涂渍在毛细管柱中,研究色谱保留行为。MOF-CJ3是以1,3,5-苯三羧酸(TBC)为有机桥联基的管状MOFs,具有一维沿着C的方向延伸的管道,孔壁由TBC有机桥联基组成,它可以提供苯环和羧基形成超分子作用。研究者选择直链、叉链烃、二甲苯和乙苯以及芳香族位置异构体(如甲酚、对苯二酚和二氯苯)作分离测试物,并测定了麦氏常数见表5[align=center]  [b]表5 MOF-CJ3 色谱柱的麦氏常数[/b][/align][align=center][b][img=,642,89]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/201411416364.bmp[/img][/b][/align]  表6是近年使用各种MOFs作固定相的PLOT柱。[align=center]  [b]表6 各种MOFs作固定相的PLOT柱(J Chromatogr A,2014,1348:1-16)[/b][/align][align=center][img=,686,442]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/201411416438.bmp[/img][/align]  [b](2) 介孔分子筛固定相的PLOT柱[/b]  1992年,Kresge等首次利用烷基季铵盐阳离子作为表面活性剂,合成了介孔分子筛如 MCM-41,此类介孔分子筛的比表面积大、孔径均一、孔径可调等特点,突破了微孔材料(如沸石)的孔径限制,扩大了用作[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相的范围。 1998年赵东元等(现在是复旦大学教授,院士)用亲水的三嵌段共聚物聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷(即P123)制备了有序二维六方相介孔分子筛 SBA-15,其壁厚可达6.4nm,孔径可达30nm,并且具有较高的水热性能(100℃,50h)。SBA-15不仅弥补了MCM-41水热性能方面的不足,而且三嵌段共聚物具有可生物降解、无毒、价廉等特点,满足了环保要求,成为近年来的研究热点之一,在催化、吸附、分离、纳米组装、生物医药和传感等方面得到了广泛的应用。( 赵东元等. Science ,1998,279:548)  以前有人利用这类介孔材料的填充柱分离烃类混合物。最近袁黎明研究组把手性向列结构的介孔材料(CNMS)制备成PLOT柱分离手性化合物,这是PLOT柱向高温、高分辨、特殊分离型毛细管色谱方向发展(Anal. Chem. 2014, 86: 9595-9602)。下表7是CNMS柱与典型手性色谱柱分离性能的比较。[align=center]  [b]表7 CNMS柱与环糊精和氨基酸聚硅氧烷手性色谱柱分离性能的比较[/b][/align][align=center][b][img=,713,266]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/2014114164513.bmp[/img][/b][/align]  [b](3)碳纳米材料作固定相的PLOT柱[/b]  2005年 Mitra等首次把自组装碳纳米管使用化学蒸汽沉积(CVD)方法涂渍在长的毛细管色谱柱中,得到高的柱效,改变CVD条件会改变CNTs膜的厚度和形态,因而可调整色谱的选择性(Anal Chim Acta,2010,675 :207-212)。2006年 Mitra 等又利用鈷和鉬盐进行催化的化学蒸汽沉积方法吧单壁CNTs涂渍在毛细管色谱柱中,厚度达300nm,柱效可达每米1000理论塔板数,测试其麦氏常数属非极性固定相(Anal Chem,2006,78:2064-2070)。2003年至今发表的一些有关碳纳米材料作[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相的研究的工作见表9[align=center]  [b]表8 有关CNTs作PLOT柱的研究的工作[/b][/align][align=center][b][img=,673,303]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/2014114164547.bmp[/img][/b][/align] [color=#0000ff] [b]小结[/b][/color]  常规PLOT柱在石油和石化等领域有十分成功的应用,而各个大色谱柱生产商都供应各种类型通用和专用类型的PLOT柱。近年各种新材料的出现促使人们把它们制备成PLOT柱进行研究,有很成功的案例,但是没有看到有深入进行色谱柱工艺优化的研究,还没有达到商品色谱柱的性能。希望研究者自己或联合厂家协作进行深入的柱工艺研究,完成这类PLOT柱商品化的过度。下一讲和大家聊一聊“顶空进样技术的过去和现在”。([color=#0000ff]未完待续[/color])[align=right]  (作者:北京理工大学傅若农教授)[/align]

  • 【傅若农教授文章;第八讲】:一扫而光——吹扫捕集-气相色谱的发展

    编者注:傅若农教授生于1930年,1953年毕业于北京大学化学系,而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年,傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和气相色谱的探索;1966到1976年文化大革命的后期,傅若农教授在干校劳动的间隙,系统地阅读并翻译了两本气相色谱启蒙书,从此进入其后半生一直从事的事业——色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家,见证了我国气相色谱研究的发展,为我国培养了众多色谱研究人才。此次仪器信息网特邀傅若农教授亲述气相色谱技术发展历史及趋势,以飨读者。http://bimg.instrument.com.cn/show/NewsImags/images/201516143559.png

  • 【傅若农教授文章;第四讲】:气相色谱固定液的前世今生

    编者注:傅若农教授生于1930年,1953年毕业于北京大学化学系,而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年,傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和气相色谱的探索;1966到1976年文化大革命的后期,傅若农教授在干校劳动的间隙,系统地阅读并翻译了两本气相色谱启蒙书,从此进入其后半生一直从事的事业——色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家,见证了我国气相色谱研究的发展,为我国培养了众多色谱研究人才。此次仪器信息网特邀傅若农教授亲述气相色谱技术发展历史及趋势,以飨读者。http://bimg.instrument.com.cn/show/NewsImags/images/201492103952.bmp

  • 傅若农:离子液体柱——脂质组学中分离脂肪酸的气相色谱柱

    [b][color=#0000ff]编者注:[/color][/b]傅若农教授生于1930年,1953年毕业于北京大学化学系,而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年,傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的探索 1966到1976年文化大革命的后期,傅若农教授在干校劳动的间隙,系统地阅读并翻译了两本[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]启蒙书,从此进入其后半生一直从事的事业——色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家,见证了我国[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]研究的发展,为我国培养了众多色谱研究人才。[color=#0000ff][url=http://www.instrument.com.cn/news/20140623/134647.shtml][color=#0000ff]第一讲:傅若农讲述[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]技术发展历史及趋势[/color][/url][/color][color=#0000ff][url=http://www.instrument.com.cn/news/20140714/136528.shtml][color=#0000ff]第二讲:傅若农:从三家公司[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url]产品更迭看[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]技术发展[/color][/url][/color][color=#0000ff][url=http://www.instrument.com.cn/news/20140811/138629.shtml][color=#0000ff]第三讲:傅若农:从国产[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]产品看国内[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]发展脉络及现状[/color][/url][/color][color=#0000ff][url=http://www.instrument.com.cn/news/20140902/140376.shtml][color=#0000ff]第四讲:傅若农:[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定液的前世今生[/color][/url][/color][color=#0000ff][url=http://www.instrument.com.cn/news/20141009/143041.shtml][color=#0000ff]第五讲:傅若农:气-固色谱的魅力[/color][/url][/color][color=#0000ff][url=http://www.instrument.com.cn/news/20141104/145381.shtml][color=#0000ff]第六讲:傅若农:PLOT[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱的诱惑力[/color][/url][/color][color=#0000ff][url=http://www.instrument.com.cn/news/20141205/147891.shtml][color=#0000ff]第七讲:傅若农:酒驾判官——顶空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的前世今生[/color][/url][/color][color=#0000ff][url=http://www.instrument.com.cn/news/20150106/150406.shtml][color=#0000ff]第八讲:傅若农:一扫而光——吹扫捕集-[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的发展[/color][/url][/color][color=#0000ff][url=http://www.instrument.com.cn/news/20150211/153795.shtml][color=#0000ff]第九讲:傅若农:凌空一瞥洞察一切——神通广大的固相微萃取(SPME)[/color][/url][/color][url=http://www.instrument.com.cn/news/20150312/155171.shtml][color=#0000ff]第十讲:傅若农:悬“珠”济世——单液滴微萃取(SDME)的妙用[/color][/url][url=http://www.instrument.com.cn/news/20150417/158106.shtml][color=#0000ff]第十一讲:[/color][/url][url=http://www.instrument.com.cn/news/20150417/158106.shtml][color=#0000ff]傅若农:扭转乾坤——神奇的反应顶空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析[/color][/url][url=http://www.instrument.com.cn/news/20150519/160962.shtml][color=#0000ff]第十二讲:擒魔序曲——脂质组学研究中的样品处理[/color][/url][b]前言[/b]  作为代谢组学的重要分支之一,脂质组学(Lipidomics)的研究对象是生物体的所有脂质分子,并以此为依据推测其它与脂质作用的生物分子的变化,进而揭示脂质在各种生命活动中的重要作用机制。脂质组学是总体研究和这些疾病有关的脂质化合物,找到昭示这些疾病的生物标记物。  前一篇讲述了脂质组学研究中的样品处理技术,一般情况下样品处理后可以直接用鸟枪法进行质谱分析,但是如果是一个成分复杂的系统,就要进行分离,可以用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]、液相色谱、薄层色谱或毛细管电泳,本文介绍代谢组学研究中使用离子液体色谱柱分离脂肪酸的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]方法。[b]1、基本情况[/b]  由于脂质分子是不挥发性的化合物,同时有些脂质分子受热易于降解,所以在脂质组学研究中使用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]有些困难,逊色于薄层色谱和液相色谱。如果使用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]进行衍生化是必须的步骤,但是很多情况下衍生化会丧失脂质分子种类特点的结构信息。但是由于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]以其对异构体的高分离能力、高灵敏度、便于进行定量分析的能力,它仍然是脂质组学分析中的有力工具。通常[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]用于分析某些类别的脂质,可以获得很高的分离度和灵敏度,所以经过很特殊的萃取、用TLC 或 HPLC与分离、再经衍生化是用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]进行脂质组学研究的基本方法。用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]可以很灵敏地检测许多类别的脂质,如脂肪酸、磷脂、鞘脂类、甘油酯、胆固醇和类固醇。分析高分子量的化合物,必须使用高柱温,甚至需要400 C,近年Sutton等配置了高温[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]-飞行时间质谱,这一系统可以进行高分子量化合物(m/z达1850),进行在线质谱分析温度达430℃,这样的系统适合于长链脂质的分析。  近年把离子液体用作[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相,用以分离脂质混合物,特别是脂质的异构体。Delmonte等讨论了脂肪酸顺反异构体的分离问题,一些单不饱和脂肪酸的几何和位置异构体可以得到很好的分离。使用这一方法对18:1 FFA的各种异构体可以分离出10个单独的峰,此后使用这一方法分析了人头发、指甲等实际样品,因此建议使用离子液体毛细管色谱柱分析全脂肪酸或脂肪酸甲酯,这种固定相适合于脂质组学,得到更多脂质分子的种类信息。(刘虎威研究组,Anal Chem, 2014, 86, 161-175)[b]2、室温离子液体作[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相[/b]  室温离子液体,是指室温或接近室温时呈液态的离子化合物,一般由体积相对较大的有机阳离子(如烷基咪唑盐、烷基吡啶盐、烷基季铵盐、烷基季膦盐)和相对较小的无机或有机阴离子如六氟磷酸根(-)、四氟硼酸根(-)、硝酸根(NO3-)、三氟甲基磺酰亚胺(-)等构成。离子液体,早期称作熔盐,在一战时期(1914)发现的第一个室温离子液体为乙基季胺硝酸盐。第一个使用熔盐作[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相的是Barber(1959年),他利用硬脂酸和二价金属离子的盐(锰、钴、镍、铜和锌盐)作[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相,测定了烃类、酮类、醇类和胺类在156℃下的保留行为,具有特点的是用锰的硬脂酸熔盐作固定相可以很好地分离α-甲基吡啶和β-甲基吡啶,而使用相阿皮松一类固定相则完全不能分离。1982年 Poole等研究了乙基季胺硝酸盐作[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相的保留行为,发现这一固定相可在40-120℃范围内使用,是一种极性强于PEG20M 的具有静电力和氢键力的极性固定相,适于分离醇类和苯的单功能团取代衍生物,而胺类与固定相有强烈的作用,不能从色谱柱洗脱出来。就在这一年 Wilker 等报道了首例基于1-烷基-3-甲基咪唑为阳离子的室温离子液体,研究了它们的合成方法和在电化学中的应用。此后Armstrong等在1999年首先将六氟磷酸 1-丁基-3-甲基咪唑 ( ) 及相应的氯化物( )用作[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相 ,通过分离烃类、芳香族化合物、醛、酰胺、醚、酮、醇、酚、胺及羧酸类化合物 ,发现离子液体固定相具有双重性质:当分离非极性物质或弱极性物质时表现为非极性或弱极性固定相 当分离含有酸性或碱性官能团的分子时 ,表现为强极性固定相,并测定了和色谱固定相的麦氏(McRynolds)常数。之后的几年里Armstrong等进行了一系列有关室温离子液体作[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相的研究,奠定了室温离子液体固定相在实际中应用的基础。此后人们竞相研究室温离子液体用作[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相的问题,最近两年由于Supelco公司承袭了Armstrong研究团队的研究成果,把室温离子液体固定相商品化,出现了几种性能优越的室温离子液体毛细管色谱柱,就促使许多研究者使用商品室温离子液体柱,分离一些复杂的难分离的混合物,因而也大大促进了离子液体[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相的广泛使用。(傅若农,化学试剂,2013,35( 6): 481 ~ 490)[b](1).室温离子液体[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相的特点[/b]  室温离子液在许多领域得到了广泛的应用,如有机合成溶剂、催化剂用溶剂、基质辅助激光解析/电离质谱的液体基质、萃取溶剂、液相微萃取溶剂、毛细管电泳缓冲溶液添加剂等,此外它们在分析化学领域得样品制备、分离介质中也得到充分的应用,[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相是应用最多的一个领域。所以能得到如此广泛的应用是因为它具有许多特殊的性能,联系到[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相,它们非常适应毛细管色谱柱的多方面要求:[b](a) 蒸汽压低[/b]  [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相在使用温度下具有很低的蒸汽压是必要条件,室温离子液体具有很低的蒸汽压,它们能很好地满足[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相的这一要求,例如现在使用较多的1-丁基-3-甲基咪唑二(三氟甲基磺酰)亚胺()的蒸汽压见下表1,从表中数据看出在在不到180℃下蒸汽压不到1 mm Hg柱,这完全符合[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相的要求。[align=center]表1 在不同温度下的蒸汽压[/align][table][tr][td][align=center]温度/℃[/align][/td][td][align=center]蒸汽压/P×10[sup]2[/sup] (Pa)[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]184.5[/align][/td][td][align=center]1.22(0.92 mmHg柱)[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]194.4[/align][/td][td][align=center]2.29(1.72 mmHg柱)[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]205.5[/align][/td][td][align=center]5.07 (3.8 mmHg柱)[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]214.4[/align][/td][td][align=center]8.74 (6.6 mmHg柱)[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]224.4[/align][/td][td][align=center]15.2 (11.4 mmHg柱)[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]234.4[/align][/td][td][align=center]27.4 (20.5 mmHg柱)[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]244.3[/align][/td][td][align=center]46.6 (35.0 mmHg柱)[/align][/td][/tr][/table][b](b) 粘度高[/b]  室温离子液体的粘度高,适合于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相的要求,而且在较宽的温度范围内变化不大,因为粘度低会影响色谱柱的分离效率和寿命,因为[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相在温度升高时趋向于降低粘度使液膜流动,造成膜厚改变,降低柱效,甚至液膜破裂降低柱寿命,室温离子液体的黏度比一般溶剂高很多,例如二乙基咪唑二(三氟甲基磺酰)亚胺在20℃的粘度为34cP,n-己基-3-甲基咪唑氯化物在25℃的粘度为18000 cP,所以离子液体的粘度一般比传统溶剂高1到3个数量级 。[b](c) 湿润性好[/b]  要使毛细管色谱柱的柱效提高,就要把固定相涂渍成一层均匀、牢固的薄膜,这样固定相对毛细管壁要有很好的湿润性,室温离子液体正好具备这样的特性,它们的表面张力在 30 到 50 dyne/cm 之间,例如1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐,1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐,和1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐分别为44.81, 39.02, 和 35.16 dyne/cm,这样的表面张力正好可以让固定相溶液湿润并铺展在未经处理的石英毛细管内壁上 。[b](d)热稳定性好[/b]  大家都知道色谱柱的保留性能稳定性和柱寿命都与固定相的热稳定性有关,室温离子液体[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相的热稳定性自然是十分重要的关键性能,离子液体的热稳定性随其阴阳离子的不同有很大的差异,离子液体的阴离子具有低亲和性及共轭键时(如三氟磺酸基,三氟甲基磺酰亚胺阴离子)就有很高的热稳定性,反之具有亲和性强的阴离子(如卤素基)其热稳定性就不好,一般像二烷基咪唑类离子液体固定相在220-250℃之间稳定,具有长烷基链的季鏻基离子液体可以在335-405℃之间稳定,Anderson等研究了双阴离子咪唑和双吡咯烷鎓基离子液体的热稳定性。极性强的室温离子液体[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相(比如商品名为SLB-IL 111)的热稳定性虽然比不上二甲基硅氧烷的好,但是要比强极性固定相(氰丙基聚硅氧烷)的热稳定性要好,可是它的极性要比后者高,因而在分离脂肪酸甲酯的能力要大大优于后者。从图1可以看出商品离子液体柱SLB-IL82的热稳定性大大优于一些常用的极性固定相。[align=center][img=,537,347]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/201561710517.jpg[/img][/align][align=center]图1 几种离子液体色谱柱和常规固定相色谱柱热稳定性的比较[/align][b](e) 极性高[/b]  固定相的极性是极为重要的关键指标,目前表示固定相极性的有Mcrynolds常数,和Abrham溶剂化参数,离子液体的极性也仍然使用这两种方法表示,McReynolds常数是于120℃下以10种典型化合物测定所研究固定相的保留指数差(△I) ,用五种典型化合物(苯、正丁醇、2-戊酮、硝基丙烷和吡啶)的保留指数差(△I)之和来表示固定液的极性。Abraham表征固定相的方法是使用多种具有特殊作用力的标样来表征固定相和溶质 n-电子对及π-电子对作用能力、与溶质的静电和诱导作用能力、与溶质的氢键碱性作用能力、与溶质的氢键酸性作用能力、与溶质的色散作用能力。表 2 是几种商品离子液体固定相的极性,从表中数据看出,室温离子液体的极性要比极性最强的TCEP(1,2,3-三(2-氰乙氧基)丙烷)还要高,这样在分离脂肪酸甲酯和石油样品分析中就有特殊的用途。[align=center]表 2 几种商品离子液体固定相的极性 [/align][table=536][tr][td][align=left]商品色谱柱[/align][/td][td][align=left]组成[/align][/td][td][align=left]McRynolds 极性(P)[/align][/td][td][align=left]相对极性数(p.N.)*[/align][/td][/tr][tr][td][align=left]SLB-IL 111[/align][/td][td][align=left] 1,5-二(2,3-二甲基咪唑)戊烷二(三氟甲基磺酰基)亚胺[/align][/td][td][align=left]5150[/align][/td][td][align=left]116[/align][/td][/tr][tr][td][align=left]SLB-IL 100[/align][/td][td][align=left]1,9-二(3-乙烯基咪唑)壬烷二(三氟甲磺酰基)亚胺[/align][/td][td][align=left]4437[/align][/td][td][align=left]100[/align][/td][/tr][tr][td][align=left]TCEP[/align][/td][td][align=left]1,2,3-三(2-氰乙氧基)丙烷[/align][/td][td][align=left]4294[/align][/td][td][align=left]94[/align][/td][/tr][tr][td][align=left]SLB-IL 82[/align][/td][td][align=left]1,12-二(2,3-二甲基咪唑)十二烷二(三氟甲基磺酰基)亚胺[/align][/td][td][align=left]3638[/align][/td][td][align=left]82[/align][/td][/tr][tr][td][align=left]SLB-IL 76[/align][/td][td][align=left]三(三丙基鏻六氨基)三甲氨(三氟甲基磺酰基)亚胺[/align][/td][td][align=left]3379[/align][/td][td][align=left]76[/align][/td][/tr][tr][td][align=left]SLB-IL 69[/align][/td][td][align=left]未知 [/align][/td][td][align=left]3126[/align][/td][td][align=left]70[/align][/td][/tr][tr][td][align=left]SLB-IL 65[/align][/td][td][align=left]未知 [/align][/td][td][align=left]2834[/align][/td][td][align=left]64[/align][/td][/tr][tr][td][align=left]SLB-IL 61[/align][/td][td][align=left]1,12-二(三丙基鏻)十二烷-(三氟甲基磺酰基)亚胺-三氟甲基磺酸盐[/align][/td][td][align=left]2705[/align][/td][td][align=left]61[/align][/td][/tr][tr][td][align=left]SLB-IL 60[/align][/td][td][align=left]1,12-二(三丙基鏻)十二烷二(三氟甲基磺酰基)亚胺(柱表面去活)[/align][/td][td][align=left]2666[/align][/td][td][align=left]60[/align][/td][/tr][tr][td][align=left]SLB-IL 59[/align][/td][td][align=left]1,12-二(三丙基鏻)十二烷二(三氟甲基磺酰基)亚胺[/align][/td][td][align=left]2624[/align][/td][td][align=left]59[/align][/td][/tr][tr][td][align=left]SupelcoWax[/align][/td][td][align=left]100%聚乙二醇[/align][/td][td][align=left]2324[/align][/td][td][align=left]52[/align][/td][/tr][tr][td][align=left]SPB-5MS[/align][/td][td][align=left]5%二苯基/95%二甲基)硅氧烷[/align][/td][td][align=left]251[/align][/td][td][align=left]6[/align][/td][/tr][tr][td][align=left]Equity-1[/align][/td][td][align=left]100%聚二甲基硅氧烷[/align][/td][td][align=left]130[/align][/td][td][align=left]3[/align][/td][/tr][/table][align=center]*相对极性数=(Px x 100)/ PSLB-IL 100= McRynolds 极性乘以100再除以SLB-IL 100的 McRynolds 极性[/align][align=center](McRynolds 极性指标是上世纪60年代中期研究建立的一种[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定相极性量度指标,近半个世纪一直在使用,W O McReynolds.J Chromatogr Sci,1970,8:685-691)[/align][align=left]几种离子液体色谱柱的结构和性能见表3[/align][align=center]表3:几种离子液体色谱柱的结构和性能[/align][align=center][img=,439,481]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/2015617101819.png[/img][/align][align=center][img=,440,494]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/2015617101838.png[/img][/align][align=center][img=,453,584]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/2015617101858.png[/img][/align][b]3、几种商品离子液体色谱柱在脂肪酸甲酯分离中应用举例,见表4[/b][align=center]表4 离子液体色谱柱在脂肪酸甲酯分离中应用[/align][table=555][tr][td]1[/td][td]SLB-IL111[/td][td]奶油中的脂肪酸[/td][td]使用200m 长的SLB-IL111色谱柱可以很好地分离奶油中的脂肪酸,包括顺反和位置异构体[/td][td]1[/td][/tr][tr][td]2[/td][td]SLB-IL 82 和 SLB-IL 100[/td][td]水藻中的脂肪酸[/td][td]这两种商品离子液体柱用于分离水藻中的脂肪酸,具有很好的选择性和低流失,可以得到详细的脂肪酸分布,这是一种分析各种脂肪酸的色谱柱。一维:聚二甲基硅氧烷二维:SLB-IL 82 和 SLB-IL 100[/td][td]2[/td][/tr][tr][td]3[/td][td]SLB-IL100[/td][td]鱼的类脂中反式20碳烯酸顺反异构体的分析[/td][td]用60m长色谱柱可把C20:13和C20:11异构体得到基线分离,分离因子1.02,分离度1,57[/td][td]3[/td][/tr][tr][td]4[/td][td]SLB-IL111[/td][td]分离16碳烯酸顺反异构体和其他不饱和脂肪酸[/td][td]如果不使用SLB-IL111柱就不可能发现岩芹酸(顺式-6-十八碳烯酸),可以把cis-8 18:1和cis-6 18:1基线分离。证明岩芹酸在人的头发、指甲和皮肤中是内源性脂肪酸。[/td][td]4[/td][/tr][tr][td]5[/td][td]SLB-IL111[/td][td]分离脂肪酸顺反异构体[/td][td]SLB-IL111 可以很好地分离cis-,trans-18:1和 cis/trans 共轭异构体脂肪酸[/td][td]5[/td][/tr][tr][td]6[/td][td][align=left] SLB-IL100[/align][/td][td]牛奶和牛油中的脂肪酸顺反异构体[/td][td]使用全二维[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url],把离子液体柱用作第一维色谱柱一维:SLB-IL100二维:SGE BPX50 (50% 苯基聚亚芳基硅氧烷[/td][td]6[/td][/tr][tr][td]7[/td][td]SLB-IL 100(快速柱)[/td][td]生物柴油中的脂肪酸甲酯(C1-C28)[/td][td]SLB-IL100是极性很高的固定相,可以排除样品中的饱和烴的干扰,减少了样品处理难度,免去使用全二维[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url]。[/td][td]7[/td][/tr][tr][td]8[/td][td]SLB-IL100[/td][td]分离C[sub]18:1[/sub], C[sub]18:2[/sub], 和 C[sub]18:3[/sub]顺反异构体[/td][td]SLB-IL100是极性很高的固定相,可以很好地分离不饱和脂肪酸顺反异构体,优于二丙氰聚硅氧烷色谱柱[/td][td]8[/td][/tr][tr][td]9[/td][td]SLB-IL111SLB-IL100SLB-IL82SLB-IL76SLB-IL61SLB-IL60SLB-IL59[/td][td]评价7种商品离子液体固定相分离37种脂肪酸甲酯的分离性能[/td][td]IL59, IL60, 和 IL61三种色谱柱性能近似,不能分离C18:1脂肪酸的顺/反异构体,所有的色谱柱度可以基线分离C18:2 顺/反, C18:3 n6/n3, 和 C20:3 n6/n3异构体,IL82柱以5℃/min程序升温,可以把实验的37种脂肪酸甲酯分离开[/td][td]9[/td][/tr][tr][td]10[/td][td]SLB-IL59SLB-IL60SLB-IL61SLB-IL76SLB-IL82 SLB-IL100 SLB-IL111[/td][td]用7种商品离子液体固定相分离脂肪酸甲酯的及和异构体[/td][td]除去IL60柱以外所有色谱柱上对饱和脂肪酸的洗脱温度,随它们的极性降低而增加,当固定相极性增加是它们的等价链长急剧增加。还研究了脂肪酸甲酯在这些色谱柱上Abraham 的保留能量线性关系[/td][td]10[/td][/tr][tr][td]11[/td][td]SLB-IL111[/td][td]使用强极性离子液体色谱柱快速分离食用油中的反式脂肪酸[/td][td]使用强极性薄液膜细内径离子液体毛细管柱(75 m × 0.18 mm i d , 0.18 μm)快速分离食用油(例如奶油)中的反式脂肪酸[/td][td]11[/td][/tr][tr][td]12[/td][td]SLB-IL111[/td][td]使用强极性离子液体色谱柱分析食用油中顺反式硬脂酸[/td][td]在120℃柱温下可以分离所有cis-C18:1位置异构体,把柱温提高到160℃可以分离反-6-C18:1 和 反-7-C18:1异构体[/td][td]12[/td][/tr][/table][b]表中文献[/b][table][tr][td]1[/td][td]Delmonte P, Fardin-Kia A R, Kramer J K G,et al, Evaluation of highly polar ionic liquid gas chromatographic column for the determination of the fatty acids in milk fat .[b]J. Chromatogr.A,2012, 1233:137-146[/b][/td][/tr][tr][td]2[/td][td][align=left]Gua, Q , David F., Lynen F. et al., Evaluation of ionic liquid stationary phases for one dimensional gas chromatography-mass spectrometry and comprehensive two dimensional gas chromatographic analyses of fatty acids in marine biota. [b]J. Chromatogr.A, 2011, 1218:3056-3063[/b][/align][/td][/tr][tr][td]3[/td][td]Ando Y.Sasaki, [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url] separation of cis-eicosenoic acid positional isomers on an ionic liquid SLB-IL100 stationary phase. [b]J. Am. Chem. Oil Soc.,2011,88:743-748[/b][/td][/tr][tr][td]4[/td][td][align=left]Destaillats F.,Guitard M. Cruz-Hernandez C, Identification of _6-monounsaturated fatty acids in human hair and nail samples by gas-chromatography-mass-spectrometry using ionic-liquid coated capillary column. [b]J.Chromatogr.A2011,1218: 9384- 9389[/b][/align][/td][/tr][tr][td]5[/td][td][align=left]Delmonte P, Fardin Kia A-R, Kramerb J.K.G.et al, Separation characteristics of fatty acid methyl esters using SLB-IL111, a new ionic liquid coated capillary gas chromatographic column. [b]J.Chromatogr.A, 2011,1218: 545-554[/b][/align][/td][/tr][tr][td]6[/td][td][align=left]Villegas C.Zhao, Y.Curtis J M, Two methods for the separation of monounsaturated octadecenoic acid isomers .[b]J. Chromatogr. A, 1217 (2010) 775-784[/b][/align][/td][/tr][tr][td]7[/td][td]Ragonesea C,Tranchidaa P. Q.,Sciarronea D.et al, Conventional and fast gas chromatography analysis of biodiesel blends using an ionic liquid stationary phase. [b]J. Chromatogr.A[/b], [b]2009,1216:8992-8997[/b][/td][/tr][tr][td]8[/td][td]Ragonese C, Tranchida P Q, Dugo P,et al,Evaluation of use of a dicationic liquid stationary phase in the fast and Cconventional gas chromatographic analysis of health-Hazardous C18 Cis/Trans fatty acids. [b]Anal. Chem., 2009, 81:5561-5568[/b][/td][/tr][tr][td]9[/td][td]Dettmer K, Assessment of ionic liquid stationary phases for the [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url] analysisof fatty acid methyl esters,[b]Anal Bioanal Chem[/b] ,2014, 406:4931-4939[/td][/tr][tr][td]10[/td][td]Characterisation of capillary ionic liquid columns for gaschromatography-mass spectrometry analysis of fatty acid methylestersAnnie Zeng X, Chin S , Nolvachai Y,et al, [b]Anal Chim Acta[/b] , 2013 803:166- 173[/td][/tr][tr][td]11[/td][td]Inagaki S,Numata M, Fast [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url] Analysis of Fatty Acid Methyl Esters Using a HighlyPolar Ionic Liquid Column and its Application for the Determination of Trans Fatty Acid Contents in Edible Oils,[b]Chromatographia[/b] , 2015,78:291-295[/td][/tr][tr][td]12[/td][td]Yoshinaga K,Asanuma M,Mizobe H et al,Characterization of cis- and trans-octadecenoic acid positional isomers in edible fat and oil using gas chromatography-flame ionisation detector equipped with highly polar ionic liquid capillary column, [b]Food Chemistry[/b] , 2014 160:39-45[/td][/tr][/table] 有关离子液体固定相在分离脂肪酸时的一些选择性和分离特点在下一讲叙述。

  • 葡萄糖甲苷2位甲基化和3位甲基化在弱极性气相色谱柱中的出峰顺序

    请问各位老师葡萄糖甲苷2位甲基化和3位甲基化在弱极性[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱中的出峰顺序,最近在DB-17MS柱分析葡萄糖甲苷的甲基化样品时,有两个峰可以确定是葡萄糖甲苷2位甲基化和3位甲基化,但是由于质谱图很类似,碎片离子相同,只是个别丰度不同;所以无法归属。不知各位老师有没有做过这方面的研究,谢谢赐教。

  • 葡萄糖甲苷2位甲基化和3位甲基化在弱极性气相色谱柱中的出峰顺序

    请问各位老师葡萄糖甲苷2位甲基化和3位甲基化在弱极性[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱中的出峰顺序,最近在DB-17MS柱分析葡萄糖甲苷的甲基化样品时,有两个峰可以确定是葡萄糖甲苷2位甲基化和3位甲基化,但是由于质谱图很类似,碎片离子相同,只是个别丰度不同;所以无法归属。不知各位老师有没有做过这方面的研究,谢谢赐教。

  • 气相色谱柱子怎么老化?

    刚接手一台气相色谱,什么都需要从0开始。型号为谱析GC1100,主要用来测定食用酒精是否含有甲醇和高级醇。有以下问题想求助一下,问题可能比较弱智,求好心人帮帮忙,现在比较急。1。现在使用柱子为PEG 20 M, 怎么使柱子老化。需要设定哪些参数,分别是多少,还需要注意哪些事项。2。怎么调载气,氢气,空气流速。3。目前有色谱级无水乙醇和色谱级正丙醇,有这两个试剂,可用来测定什么数据,以便试用仪器。以上,非常感谢!

  • 气相色谱柱更换

    气相色谱柱子已经使用了3年多,但是没有检测很毒的样品,现在柱子出峰杂峰很厉害,是不是要更换色谱柱了?弱极性毛细管柱+FID

  • 傅若农:脂肪酸气相色谱分析的故事

    编者注:傅若农教授生于1930年,1953年毕业于北京大学化学系,而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年,傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的探索 1966到1976年文化大革命的后期,傅若农教授在干校劳动的间隙,系统地阅读并翻译了两本[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]启蒙书,从此进入其后半生一直从事的事业——色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家,见证了我国[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]研究的发展,为我国培养了众多色谱研究人才。[url=http://www.instrument.com.cn/news/20140623/134647.shtml][b]第一讲:傅若农讲述[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]技术发展历史及趋势[/b][/url][url=http://www.instrument.com.cn/news/20140714/136528.shtml][b]第二讲:傅若农:从三家公司GC产品更迭看[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]技术发展[/b][/url][url=http://www.instrument.com.cn/news/20140811/138629.shtml][b]第三讲:傅若农:从国产[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]产品看国内[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]发展脉络及现状[/b][/url][url=http://www.instrument.com.cn/news/20140902/140376.shtml][b]第四讲:傅若农:[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]固定液的前世今生[/b][/url][url=http://www.instrument.com.cn/news/20141009/143041.shtml][b]第五讲:傅若农:气-固色谱的魅力[/b][/url][url=http://www.instrument.com.cn/news/20141104/145381.shtml][b]第六讲:傅若农:PLOT[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱的诱惑力[/b][/url][url=http://www.instrument.com.cn/news/20141205/147891.shtml][b]第七讲:傅若农:酒驾判官——顶空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的前世今生[/b][/url][url=http://www.instrument.com.cn/news/20150106/150406.shtml][b]第八讲:傅若农:一扫而光——吹扫捕集-[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的发展[/b][/url][url=http://www.instrument.com.cn/news/20150211/153795.shtml][b]第九讲:傅若农:凌空一瞥洞察一切——神通广大的固相微萃取(SPME)[/b][/url][url=http://www.instrument.com.cn/news/20150312/155171.shtml][b]第十讲:傅若农:悬“珠”济世——单液滴微萃取(SDME)的妙用[/b][/url][url=http://www.instrument.com.cn/news/20150417/158106.shtml][b]第十一讲:傅若农:扭转乾坤——神奇的反应顶空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析[/b][/url][url=http://www.instrument.com.cn/news/20150519/160962.shtml][b]第十二讲:擒魔序曲——脂质组学研究中的样品处理[/b][/url][url=http://www.instrument.com.cn/news/20150617/164595.shtml][b]第十三讲:离子液体柱——脂质组学中分离脂肪酸的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱[/b][/url] 上一讲我们主要介绍了在脂质组学中对脂肪酸的分析所用的离子液体毛细管色谱柱,但是用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析脂肪酸源远流长,有许多故事,了解一些过去的故事对现在的发展理解有好处,温故才可以知新。  先讲一下脂质组学中常常要研究的血浆分析,其中一个重要的项目是分析其中的脂肪酸,下面一个例子,概要介绍了血浆中脂肪酸的主要成分:  “虽然游离脂肪酸只占血浆中脂肪酸的一小部分,但它代表一类高度代谢活性的脂质,脂肪组织是血浆游离脂肪酸的主要来源,其分布与食物的脂肪酸组成密切相关。在正常情况下从脂肪组织中释放脂肪酸与组织对能量的需要紧密相连。但是当代谢失调时,这种平衡被打乱,导致脂解增加,会释放出多于组织所需要脂肪酸的量。健康人经过一夜禁食后血浆中含有214 nmol/ml游离脂肪酸,油酸(18:1)的含量最高,其次是棕榈酸(16:0)和硬脂酸(18:0),这三种酸占全部游离脂肪酸的78%。亚油酸(18:2)和花生四酸(20:4) 是主要的多不饱和脂肪酸(约占8%)。但是有营养作用的α-亚麻酸(18:3ω-3),二十碳五烯酸(20:5, EPA)和二十二碳六烯酸(22:6, DHA)也占有一定比例,约为全部游离脂肪酸的1%。”[b]1 脂肪酸[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析的历史故事[/b]  [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]被认为是分析复杂混合物中脂肪酸的可靠方法,这一方法可追述到上世纪50年代,[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的出现于脂肪酸的分析有密切的关系,1952年[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]发明人A. T. James 和 A. J. P. Martin就用最为原始的自制[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]分析小分子脂肪酸(Biochem J,1952,50:679),他们首次阐明气-液分配[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的原理,设计了自动滴定检测脂肪酸的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]。实验过程中使用的色谱柱为玻璃柱,其内径为4mm,长度为5英尺,固定相是把DC 550硅油涂渍在硅藻土Celite 545上。分离小分子脂肪酸的色谱如图1所示。[align=center][img=,447,375]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/61b94fed-1bf5-43f3-93da-1ebfab5b7ea9.jpg[/img][/align][align=center]图1 用自动滴定计[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]分析小分子脂肪酸的色谱图[/align]  分离从乙酸到戊酸的色谱如图2所示:[align=center][img=,980,405]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/9b27c31a-9d5a-48ec-b12a-bc1ea173f76b.jpg[/img][/align][align=center]图 2 分离从乙酸到戊酸的色谱[/align]  此后分析脂肪酸的一个重大进步是把脂肪酸进行甲酯化,1956年James和Martin使用气体密度检测器,并把脂肪酸进行甲酯化,使用阿皮松类高温润滑脂作固定相,可以分离分子量大的脂肪酸。图3 是分离C5-C13直链和支链脂肪酸甲酯的色谱图。[align=center][img=,636,312]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/f9e2cd62-91c6-4c45-b078-1e094672482d.jpg[/img][/align][align=center]图 3 用高沸点润滑脂分离C5-C13直链和支链脂肪酸甲酯的色谱图[/align][align=center]色谱柱:在硅藻土载体上涂渍高沸点润滑脂;柱温:197℃;载气:氮气 14.1mL/min [/align][align=center]色谱峰: (1) 空气, (2) n-戊酸甲酯,(3) n-己酸甲酯, (4) 4-甲基己酸甲酯,[/align][align=center](5) 6-甲基庚酸甲酯, (6) n-辛酸甲酯, (7) 6-甲基辛酸甲酯, (8) n-壬酸甲酯,[/align][align=center](9) 8-甲基壬酸酯, (10) n-癸酸酯, (11) 8-甲基癸酸酯, (12) 10-甲基十一酸酯 ,[/align][align=center](13) n-十二酸酯, (14) 10-甲基十二酸酯[/align][b]2 脂肪酸[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析的发展[/b]  脂肪酸的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析由于它的极性和挥发性不好而带来麻烦,所以首先要把它的极性羰基转化成易于挥发的非极性衍生物。有多种烷基化试剂可以进行羰基的衍生化,使用最多的是进行甲基化,特别是使用氢火焰离子化监测器(FID)[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]时,尤为方便普及。但是使用FID也有一些不足之处。绝对的定量要依靠内标物的信号强度,经常使用的内标物是十七酸(而不是使用化学和物理性质与所测定脂肪酸相近的同位素标记脂肪酸混合物作内标)。人类体内不能合成奇数碳链的脂肪酸(包括碳17酸),但是人们可以通过食物摄取它们,它们存在于血液的血浆中,增加内标物十七酸的量,从而扰乱定量分析。  进一步讲,FID不能提供分子质量或其他结构特征信息,以便区分不同的脂肪酸,所以色谱和FID只是解决把所有要研究的脂肪酸分子完全分离开,用质谱解决脂肪酸的结构信息。大家应该知道使用电子轰击电离脂肪酸分子很容易被打成碎片,通过这些碎片可以进行脂肪酸的结构分析,但是灵敏度受到限制。弱电离技术比如负化学电离(NCI)可以改善检测限。使用卤代衍生化试剂可以进一步提高检测灵敏度,这种试剂增加了电子亲和力,可改善NCI-MS的灵敏度。Kawahara 使用五氟基苄(PFB) 作衍生化试剂来衍生化有机羧酸,这样的含氟衍生物电子很容易被俘获。此后这一方法扩展到脂肪酸的衍生化为脂肪酸酯,与脂肪酸甲酯相比,它很容易被NCI-MS检测。所以使用五氟基苄进行衍生化有利于提高检测灵敏度。许多研究者使用PFB做衍生化试剂进行脂质组学中的脂肪酸分析,例如Quehenberger等就是用这一方法分析巨噬细胞中的各种脂肪酸(Prostaglandins, Leukotrienesand Essential Fatty Acids,2008,79:123-129)。下图4 是分析巨噬细胞中的各种脂肪酸的色谱图。[align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/635e7c1e-7efa-4eed-837a-9bfa06c09743.jpg[/img][/align][align=center]图 4 巨噬细胞中的各种脂肪酸的色谱图[/align]图中色谱峰的脂肪酸如下:(1)12:0 (2)14:0 (3)15:0 (4)16:1 (5)16:0 (6)17:1 (7)17:0 (8) a18:3 (9) 18:4 (10) g18:3 (11)18:2 (12)18:1 (13)18:0 (14)20:4 (15)20:5 (16)11,14,17-20:3 (17)bishomo-20:3 (18)20:2 (19)5,8,11-20:3 (20)20:0 (21)22:6 (22)22:4 (23)22:5 (24)22:2 (25)22:3 (26)22:1 (27)22:0 (28) 23:0 (29)24:1 (30)24:0 [b]3 国内外进行[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析脂肪酸的一些例证[/b]   为了进一步了解进行[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析脂肪酸的具体情况,下面表1列出近50例分析各种样品中脂肪酸的色谱柱和分离对象。表2列出国外文献中分析人体组织中脂肪酸的例证。[align=center]表 1 国内[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析脂肪酸的色谱柱和分析对象[/align][align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/c07d6e64-cac4-484e-b55b-223e661a9428.jpg[/img][/align][align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/14f8f7fd-2ffa-42c6-92a1-d4f76974d997.jpg[/img][/align][align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/33ac5148-1e5c-40c2-b020-f4b060069667.jpg[/img][/align][align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/b6341370-11cb-4f8b-9cad-7c3fe68cbf1d.jpg[/img][/align][align=center] [img]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/10c1b919-87e8-4556-9c19-069776bdff30.jpg[/img][/align][align=center]表 2 国外文献中有关分析人体组织中脂肪酸的衍生化方法和所用色谱柱[/align][align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/aa700648-c2f0-46c4-9dc4-7e7a0e8046c9.jpg[/img][/align][b]4 脂肪酸[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析所用色谱柱[/b]  从已发表的文献看分析整体脂肪酸需用非极性的聚硅氧烷毛细管色谱柱,如聚二甲基硅氧烷,分离多不饱和脂肪酸需用极性强的色谱柱,如OV-275,OV-275(这是聚硅氧烷固定相中极性最强的色谱柱)和CP-Sil 88(HP-88)。 据安捷伦公司一份研究报告(5989-3760 EN),他们对最重要的一些脂肪酸(甲酯)(见表3)进行研究,研究总结认为:聚乙二醇柱对不太复杂的样品可以得到很好的分离 而中等极性的氰丙基聚硅氧烷柱(DB 23)对复杂的 FAMEs 样品可以得到很好的分离,对一些顺反异构体也可以得到分离 要使顺反异构体分离的更好,就要使用更高极性的 HP-88 氰丙基色谱柱。[align=center]表3 重要的一些脂肪酸[/align][align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/a32c5a7c-ad56-4d1f-b931-571d62dcc2ef.jpg[/img][/align][align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/41e73287-563e-4c3e-8492-14654205c91f.jpg[/img][/align]  三种主要色谱柱分离脂肪酸的特点如下:[align=center][img=,535,220]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/d0e6bad9-c004-4643-901c-50da5d2dd237.jpg[/img][/align]  使用DB-Wax柱,DB-23 柱和HP-88 柱上分离37种脂肪酸混合物的色谱见图5-图7.[align=center][img=,523,336]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/79b786e5-47c6-4ae9-889b-f21ab6d31d63.jpg[/img][/align][align=center]图 5 FAMEs在30 m 0.25 mm ID, 0.25 μm DB-Wax 色谱柱上的色谱[/align][align=center][img=,590,386]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/b2712d45-4458-43b7-b438-c9850c36d79a.jpg[/img][/align][align=center]图 6 FAMEs混合物在 60 m 0.25 mm ID, 0.15 μm DB-23 柱上的色谱[/align][align=center][img=,613,302]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/030c6655-3455-46cc-ae1b-161dad79e757.jpg[/img][/align][align=center]图 7 FAMEs 混合物 在 100 m 0.25 mm ID, 0.2 μm HP-88 柱上 的色谱[/align]  其中HP-88 柱的极性最强,是含88%氰丙基甲基聚硅氧烷,其结构如下图8:[align=center][img=,318,216]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/af6643d5-2712-4ea3-989b-a54a9e1eaa1a.jpg[/img][/align][align=center]图8 HP-88 的分子结构[/align]  HP-88 对一些异构体的分离能力由于DB-23如下图9所示[align=center][img=,525,416]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/d847f9ec-bc54-42d6-a7d3-342dd51c2796.jpg[/img][/align][align=center]  图 8 HP-88和HP-23分离能力的差别[/align][align=center]  (此图来自Walter Jennings博士2008年在北京大学作报告时的ppt文稿)[/align]  吴惠勤等使用P-88毛细管色谱柱分离了39种脂肪酸得到的质谱基峰离子和特征离子如表4中的数据。[align=center]表4 39种脂肪酸在HP-88毛细管色谱柱上出峰次序[/align][align=center]( 吴惠勤等,分析化学,2007,35(7):998-1003)[/align][img=,788,221]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/22b55fc1-507f-4aae-abe5-1072d47c5ade.jpg[/img][align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/f8d1bd71-3e0e-4d24-8a13-ac431d892732.jpg[/img][/align][align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201507/insimg/3ab11370-4f33-4d3b-9044-e51759ed0422.jpg[/img][/align]

  • 用气相色谱测水中甲醇时色谱柱的选择问题

    [color=#444444]想请教各位用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]法测水中甲醇时该使用什么样的色谱柱,目前有Agilent 7890B型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url],现有三种色谱柱分别是:HP-5型、INNOWAX型还有DB-1型。查资料了解到,使用DB-WAX(PEG的柱子)分离醇类物质效果较好,HP-5为弱极性柱子分离醇类效果不好。因此想请教各位,我现在是否有必要再购买新的柱子(目前实验还没开始,所以未亲试HP-5的柱子效果)。实验过程将使用FID检测器。[/color]

  • 弱极性色谱柱用二氯甲烷做溶剂

    弱极性色谱柱用二氯甲烷做溶剂

    柱子是岛津的弱极性柱,用二氯甲烷作溶剂进了几针样,进样量1微升,分流比20。刚开始没发现有问题,后面换了顶空,不用溶剂直接进样,进了十几针后开始出现二氯甲烷。为了排除样品里含有二氯甲烷,直接空的顶空瓶进样,色谱程序从50度升到250度,还是每针都出现大量二氯甲烷。这些二氯甲烷是残留在色谱柱里的吗?二氯甲烷沸点这么低,为什么残留这么多?[img=,690,1093]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/07/202207251642123688_4307_4096081_3.png[/img]

  • 【傅若农教授文章;第十讲】:扭转乾坤—神奇的反应顶空气相色谱分析

    http://bimg.instrument.com.cn/show/NewsImags/images/2015211191452.png编者注:傅若农教授生于1930年,1953年毕业于北京大学化学系,而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年,傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和气相色谱的探索;1966到1976年文化大革命的后期,傅若农教授在干校劳动的间隙,系统地阅读并翻译了两本气相色谱启蒙书,从此进入其后半生一直从事的事业——色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家,见证了我国气相色谱研究的发展,为我国培养了众多色谱研究人才。

  • 【傅若农教授文章;第七讲】:酒驾判官—顶空气相色谱的前世今生

    编者注:傅若农教授生于1930年,1953年毕业于北京大学化学系,而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年,傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和气相色谱的探索;1966到1976年文化大革命的后期,傅若农教授在干校劳动的间隙,系统地阅读并翻译了两本气相色谱启蒙书,从此进入其后半生一直从事的事业——色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家,见证了我国气相色谱研究的发展,为我国培养了众多色谱研究人才。此次仪器信息网特邀傅若农教授亲述气相色谱技术发展历史及趋势,以飨读者。http://bimg.instrument.com.cn/show/NewsImags/images/2014125174635.png

  • 气相色谱柱的选择

    [color=#444444]实验室现有的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱:KB-5ms(25*1*0.53)和DB-5ms,两种柱子,但我现在想分析醛类和醋酸(2wt%的水溶液,弱酸),请问这两种柱子适合吗??如果不适合的话,最好选择什么样的色谱柱??谢谢各位的指点。。。[/color]

  • GC色谱柱选择指南

    GC色谱柱[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]分析的核心之一就是如何选择合适的GC色谱柱,恐怕是很多小伙伴很头痛的问题,今天就带大家一起来了解下关于GC色谱柱的知识,希望可以对你的实验作起到帮助。 [img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/08/202408301513329919_6628_2043114_3.jpg[/img] [b]1、柱管[/b] [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱的柱管可以由玻璃、石英、不锈钢或聚四氟乙烯等材料制成,其中石英和不锈钢最为常见。毛细管柱通常使用石英材质作为柱管,因为它能耐高温,而填充柱则使用不锈钢材质柱管,以承受压力。 [b]2、填充物[/b] 毛细管柱:根据填充型固定液涂渍方法不同,可分为: [b]1) 涂壁开管柱(WCOT):[/b]将内壁经预处理,再把固定液涂在毛细管内壁上。 [b]2) 载体涂渍开管柱(SCOT):[/b]为了增大开柱管内固定液的涂渍量,在管壁上涂一层很细的多孔性颗粒,然后在多孔性层上涂渍固定液,液膜厚,适于痕量分析。 [b]3)多孔层空心柱(PLOT):[/b]在管壁上涂一层多孔性吸附剂固体微粒,不再涂固定液。实际是一种气固色谱开柱管。现在也有一种大口径开管柱,可容许更大样品量,尽管柱效低些,但大大高于填充柱。 [img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/08/202408301514138864_5041_2043114_3.jpg[/img] 3、固定相 固定相可以是非极性、极性或手性材料,涂在毛细管内壁或多孔性颗粒上,它决定了分析物中各组分的保留行为。 4、柱端封口 两端通常有精细的筛板或过滤器,防止固定相颗粒移动,同时允许气体流动。 [img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/08/202408301514457568_4409_2043114_3.jpg[/img] 如何选择[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱呢? 一般我们根据目标物的极性差异或者沸点差异选择[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]柱产品。 如果目标物极性差异不明显,沸点差异明显,可选择非极性-1或弱极性-5柱; 如果目标物沸点差异不明显,极性差异明显,可以选择极性Wax柱; 如果目标物极性沸点都有差异,各种类型的柱子都可以尝试。 毛细色谱柱的毛细管基本都是熔融石英材质,其他参数主要有:柱长、内径、膜厚和固定相。 (1)色谱柱长度的选择:一般来说,色谱柱长度从10-150米不等,可能还有更长的。 10-15米的短柱主要分析较简单的样品,或者一些有特定需求的样品,比如PBDE样品容易分解,一般可以选用15米的色谱柱,也可用10米的色谱柱。 30米色谱柱是最常用的规格,大多数标准推荐的都是这个长度。 60-150米色谱柱,主要分析一些比较复杂的样品,比如VOC多用60米柱子,之前做变性燃料乙醇,用到了150米的色谱柱,一个多小时出一针,一个样品要做2针(平行),用时很久。 总之,柱子越长,分析时间越长。 (2)色谱柱内径:主要有0.25mm、0.32mm及0.53mm三个规格。柱子内径直接影响柱效和柱容量。 0.25mm:柱效较高,柱容量较低,能满足常规检测需求,是最常用的规格。 0.32mm:柱效居中,柱容量也居中,不是很常用。 0.53mm:有点接近填充柱的效果。 (3)膜厚:膜厚的规格范围比较广,有的低于0.1μm,有的高于2μm,但是常用的规格还是介于0.25-0.5μm之间。膜厚直接影响各组分的保留时间和馏出温度,膜厚大时,组分在固定相上的保留时间长,组分的保留时间就长。一般沸点高、样品较简单的选择0.25μm及以下的膜厚;沸点低、组分多、样品复杂的情况选择1μm及以上的膜厚。 (4)固定液的选择:固定液决定色谱柱的极性,一般分为非极性、弱极性、中等级性和强极性。根据相似相溶的原则,极性越相近,固定液对物质的吸附性越强,保留时间就越长。 非极性:各个品牌“-1”的型号基本都是非极性柱,一般为100%二甲基聚硅氧烷固定液。 弱极性:如“-5”型号,典型的是“5%-苯基-二甲基聚硅氧烷”,有的还会带有“乙烯基”。 中等级性:“-50”、“-1701”、“-225”等都属于中等极性。 强极性:如“-FFAP”、“-WAX”等。 “-624”色谱柱是测试挥发性有机物的主流色谱柱,极性介于弱极性与中等极性之间,还有一款“-VRX”色谱柱,性能与“-624”类似。“-5”型号色谱柱被称为万能色谱柱,如果一时不知道用什么柱子时,不妨先用“-5”试一下。 [img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/08/202408301515296288_7365_2043114_3.jpg[/img] [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]同样遵循“相似相溶”原理,水的极性最大,根据物质水溶性可以判断相对极性大小,比如不溶于水可认为是非极性,难溶于水可认为是弱极性,微溶于水/可溶于水可认为是中等极性,易溶于水或与水任意比互溶可认为是强极性。 [img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/08/202408301515548527_4468_2043114_3.jpg[/img] 在FID上响应弱的有甲酸、乙酸等短链脂肪酸、长链脂肪酸以及甲醛等。 (1)短链脂肪酸,如甲酸、乙酸,碳氢在分子量中占比小,FID上响应较弱,同时直接进样会损伤[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]柱寿命,可考虑甲酯化后再使用酸类专用柱SH-PolarD进行分析,或不衍生直接HPLC分析(Shim-pack Scepter C18); (2)长链脂肪酸,如硬脂酸(十八烷酸),直接分析响应弱且出峰晚(分子量大,沸点高),根据AOAC的方法可以考虑衍生成脂肪酸甲酯(FAMEs)再使用脂肪酸专用柱进行检测,脂肪酸专用柱可考虑SH-2560(100%双氰丙基聚硅氧烷)、SH-2330(90%双氰丙基/10%氰丙基苯基聚硅氧烷)和SH-FAMEWAX(聚乙二醇)。 (3)甲醛,可用2,4-二硝基苯肼(2,4-DNPH)衍生化处理,[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]可使用SH-5进行检测,[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]可使用Shim-pack Velox C18进行检测。

  • 某公司气相色谱柱的安装

    气相色谱柱的安装 气象色谱柱只有正确的安装才能保证发挥其最佳的性能和延长使用寿命。安装过程如下:1.检查气体过滤器、载气、进样垫和衬管等,检查气体过滤器和进样垫,保证辅助气和检测器的用气畅通有效。如果以前做过较脏样品或活性较高的化合物,需要将进样口的衬管清洗或更换。2.将螺母和密封垫装在色谱柱上,并将色谱柱两端要小心切平。3.将色谱柱连接于进样口上。色谱柱在进样口中插入深度根据所使用的GC仪器不同而定。正确合适的插入能最大可能地保证试验结果的重现性。通常来说,色谱柱的入口应保持在进样口的中下部,当进样针穿过隔垫完全插入进样口后如果针尖与色谱柱入口相差1-2cm,这就是较为理想的状态。将色谱柱正确插入进样口后,用手把连接螺母拧上,拧紧后(用手拧不动了)用扳手再多拧1/4-1/2圈,保证安装的密封程度。4.当色谱柱与进样口接好后,通载气。将色谱柱的出口端插入装有己烷的样品瓶中,正常情况下,我们可以看见瓶中稳定持续的气泡。如果没有气泡,就要重新检查一下载气装置和流量控制器等是否正确设置,并检查一下整个气路有无泄漏。等所有问题解决后,将色谱柱出口从瓶中取出,保证柱端口无溶剂残留,再进行下一步的安装。5.将色谱柱出口端连接于检测器上。其安装和所需注意的事项与色谱柱与进样口连接大致相同。如果在应用中系统所使用的是ECD或NPD等,那么在老化色谱柱时,应该将柱子与检测器断开,这样检测器可能会更快达到稳定。6.通载气,再对色谱柱的安装进行检查。注意:如果不通入载气就对色谱柱进行加热,会快速且永久性的损坏色谱柱。7.色谱柱的老化。色谱柱安装和系统检漏工作完成后,就可以对色谱柱进行老化了。对色谱柱升至一恒定温度,可加热至高于最高使用温度10-20℃左右,但是一定不能超过色谱柱的温度上限,那样极易损坏色谱柱。当到达老化温度后,记录并观察基线。初始阶段基线应持续上升,在到达老化温度后5-10分钟开始下降,并且会持续30-90分钟。当到达一个固定的值后就会稳定下来。如果在2-3小时后基线仍无法稳定或在15-20分钟后仍无明显的下降趋势,那么有可能系统装置有泄漏或者污染。遇到这样的情况,应立即将柱温降到40℃以下,尽快的检查系统并解决相关的问题。如果还是继续的老化,不仅对色谱柱有损坏而且始终得不到正常稳定的基线。 一般来说,涂有极性固定相和较厚涂层的色谱柱老化时间长,而弱极性固定相和较薄涂层的色谱柱所需时间较短。当柱子分离过含有高水分样品后,需要将色谱柱重新老化,以除去固定相中吸附的水分。8.柱流失检测。在色谱柱老化过程结束后,利用程序升温作一次空白试验(不进样)。一般是以10℃/min从50℃升至最高使用温度,达到最高使用温度后保持10min。这样我们就会的到一张流失图。这些数值可能对今后作对比试验和实验问题的解决有帮助。(比如:如果在正常的使用状态下,基线的信号值增高,那么可能色谱柱的性能开始下降。另外,如果在很低的温度下,基线信号值明显的大于初始值,那么有可能是色谱柱和GC系统有污染。)

  • 气相色谱柱的调节

    尽管许多[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱均已预调节,但使用前仍须重新调节。若未重新调节,则可能出现基线较高且不稳定的情况,而且后续调节可能无法改善这种情况。 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱规定了两个最高温度。较低值为恒温最大值,即色谱柱在更长时间内所能承受的温度。较大的值为无持续损坏时,色谱柱在较短时间(10分钟以下)所能承受的温度。这是程序升温法的最高温度。调节色谱柱时,使用恒温作为最高温度。 调节色谱柱时,先将色谱柱安装进仪器中。再参照色谱柱文件或按以下步骤执行: 1. 以5℃/分钟的速度将色谱柱从50℃加热至最高温并保持1小时。2. 如果使用非MS检测器,则在此期间监测基线。如果基线在1小时后仍然逐渐下降,则考虑延长保持时间,直至获得稳定基线。如果采用较长(30m)或固定相较厚(0.5μm)的色谱柱,则由于固定相 的量增加,调节需要更长时间。3. 如果使用MS 检测器,则此时可将色谱柱安装进检测器。4. 调节后,运行空白试样,检查基线是否稳定。5. 检查安装是否正确时,运行标准样,检查峰形。拖尾或出现异常峰表明色谱柱安装出错。

  • 【求助】气相色谱PID检测器检测信号总是越来越弱怎么回事?

    有哪位专家对色谱检测器PID比较熟悉,我用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]检测器为PID测试苯系物稳定性,一般情况下连续测试一夜,同一浓度样品,测试信号总是逐渐减弱,不知道是检测器的问题还是仪器的问题,会不会是检测器脏了。还望高手指点,多谢!

  • 【原创大赛】弱保留溶剂致使色谱峰形状发生拖尾探讨

    【原创大赛】弱保留溶剂致使色谱峰形状发生拖尾探讨

    弱保留溶剂致使色谱峰形状发生拖尾理论探讨[align=center]概述[/align][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析样品中保留较弱的溶剂,色谱分析获得的色谱峰往往会发生拖尾现象(在气液[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的情况之下)。虽然一般情况下溶剂峰对于色谱系统也是超载的,并不会观察到色谱峰前伸现象,如图1所示。[align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/08/202108271244570360_7992_1604036_3.png[/img][/align][align=center]图1 溶剂峰拖尾[/align]此外轻溶剂的进样量如果较大,也可能会影响溶剂峰临近目标色谱峰的保留。[align=center]原理解释——Langmuir分配等温曲线[/align][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析中色谱峰出现拖尾现象的根本原因是目标组分在固定相和流动相之间发生了非线性的分配(或者吸附)现象,即Langmuir等温分配曲线,如图2 所示。[align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/08/202108271244574735_4100_1604036_3.png[/img][/align][align=center]图2 Langmuir 分配等温曲线[/align]将色谱柱内流动相、固定相和溶剂分子的状态进行微观的考察,将其状态以图3表示。当样品气化之后进入色谱柱后,将色谱柱内溶剂存在于流动相的空间分成较小的多个区域,如A1、A2、A3。溶剂分子在固定相和流动相之间发生分配,由于分子运动产生扩散的原因,溶剂的分子较多的分布于A2区域之中。A2区域中含有较多的溶剂分子,会改变流动相的化学性质,使得溶剂分子更加容易分配于流动相中,随着流动相的运动,溶剂分子会较多的分配到A1区域中,从宏观的角度来看,即色谱峰发生了拖尾。[align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/08/202108271244581650_7279_1604036_3.png[/img][/align][align=center]图3 色谱柱内微观图示[/align][align=center]小结[/align]对保留时间较弱的轻溶剂色谱出峰的拖尾情况,予以初步理论探讨。

  • GC色谱柱选择

    GC色谱柱选择

    [img=方法,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/05/201905101225570660_5268_3033061_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=色谱柱,690,920]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/05/201905101226285753_2390_3033061_3.jpg!w690x920.jpg[/img]1、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]法做甜蜜素(环己基氨基磺酸钠),方法要求的色谱柱是5%苯基甲基聚硅氧烷的弱极性毛细管柱,请问我们这个TG-1MS是否满足。2、还有方法要求的色谱柱直径和膜厚与现有的有差别,请问会有说明差别。直径、膜厚更小是不是出峰更慢或更快,那么程序升温是否不能按方法要求,如果需要调整程序升温,应高如何调整。3、分流比、载气流量、尾吹这些条件是否也需要调整,应该如何调整。

  • 傅若农讲述气相色谱技术发展历史及趋势(1)

    [b]编者注:[/b]傅若农教授生于1930年,1953年毕业于北京大学化学系,而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年,傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的探索 1966到1976年文化大革命的后期,傅若农教授在干校劳动的间隙,系统地阅读并翻译了两本[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]启蒙书,从此进入其后半生一直从事的事业——色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家,见证了我国[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]研究的发展,为我国培养了众多色谱研究人才。此次仪器信息网特邀傅若农教授亲述[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]技术发展历史及趋势,以飨读者。[color=#0000ff]  [/color][color=#0000ff][b] 一、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]伴随和促进科技革命的发展[/b][/color]  16世纪以来,世界科技大致发生了五次革命(两次科学革命和三次技术革命),包括近代物理学诞生、蒸汽机和机械革命、电力和运输革命、相对论和量子信息化革命等。  近几年国内外对第六次科技革命的核心内涵正在讨论探索之中,没有达成共识。 徐光宪院士认为第六次科技革命的核心内涵必须解决当前中国和世界的迫切问题,缓解世界经济危机,使各国都走上健康的发展道路。目前大致有14个问题值得我们特别关注:  (1)彻底改造污染环境的化工厂,建立绿色化学和化工以及冶金企业。  (2)现在的化工原料主要来自石油或煤炭(利用煤焦油或电石)。因为它们也作为能源燃料使用,如果维持现在的消耗速度,世界的石油资源将在几十年内耗竭,煤炭资源在一二百年内耗竭。  (3)温室气体二氧化碳的减少排放问题,即少用煤和石油,大力发展节能材料和新能源,如稀土节能灯,利用稀土材料做发电机的风能,利用稀土光电转换材料的太阳能,利用钍的核能等。  (4)不可再生、不能取代的稀土等矿产资源的节约高效开采,保护环境和综合利用。开发从废品中回收稀土的技术,避免浪费和快速耗竭稀土以及其他不可再生的战略矿产资源。  (5)淡水资源节约利用和海水的高效、低成本淡化问题。  (6)高新技术材料的研发和合成问题。  (7)海洋和太空资源(例如海底的可燃冰和月球上大量的He-3核聚变能源)的开发利用问题。  (8)人类的健康和新药物、新医学以及人工器官的研发问题。人工生命的合成,使化学与生物学互相连接的问题。研究合成直接导向病灶的靶点药物,大幅降低药物的副作用。  (9)人工合成固氮酶,使水稻、小麦等非豆科植物,也能利用空气中的氮,不必使用氮肥,或用生物科技新技术培养含有固氮酶的非豆科植物,引发农业科学技术的革命。  (10)研究光合作用的基本原理,找出光合作用的催化机理,提高太阳能的利用效益,有可能引发农业技术的革命。  (11)天气预报、地震预报、台风预报,以及其他自然和人为灾难的预防和急救问题。  (12)军事科学技术问题。中国要呼吁世界和平,必须有先进的军事科学技术,才有维护世界和平的发言权。世界上主要国家的军力必须平衡,才能制止第三次世界大战。  (13)和平科学的理论和实践问题。20世纪发生了两次世界大战和不断的局部战争,21世纪必须避免第三次世界大战,因为如果发生,那将是毁灭一半人类的核大战。所以必须研究和平科学的理论和实践。  (14)研究世界人口的节制和优生优育问题,研究中国和世界各国人民和谐相处,共同富裕、共同幸福的理论和实践。  并且认为大化学(广义分子科学)革命与上述14个世界迫切需要解决问题的前10个问题密切相关。  大化学的支柱之一是分析测试,而在分析测试技术中,色谱和与其相联用的检测技术又是关键性重要领域,所以它们必然是第六次科技革命的进程中重要工具,实际上近年色谱和与其相联用的检测技术在不断发展,以适应各个领域的需要。[color=#0000ff] [b] 二、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]技术初期的发展[/b][/color]  [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]是色谱领域中发展较早、相当成熟的技术,由于它是快速、简易、相对便宜而又重复性好的分析方法,可以分析各种基质中的成分,如石油石化产品、环境污染物、药物、食品等等,而且由于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]所固有的高分离效率以及可以和各种灵敏的、选择性好的检测器相连接,所以配备各种检测器的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]成为各个领域成分鉴定、分析不可或缺的工具。色谱学的发展是伴随着科技革命,而又促进科技革命的发展进程。  第三次科技革命(20世纪四五十年代)发生在二战后,资本主义推行福利制度与国家垄断资本主义,政局稳定。20世纪初科学理论的重大突破和一定的物质、技术基础的形成,出现了对石油、人工合成材料、分子生物学和遗传工程等高新技术的需求,人们在研究这些复杂物质混合物时,就需要把他们分离开来考察其性能,因而必然要发展各种分离技术,而色谱是分离技术中效率最高的一类方法,所以在上世纪四十年代末五十年代初诞生了以气体为流动相,液体或固体为固定相的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url],1955年PerkinElmer公司开发出第一台[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]。而第一台[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]的诞生有一个传奇的故事。  在 1953-1954 年间,PerkinElmer公司的代表首次听到[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]先驱者A.T. James 和 A.J.P. Martin在英国伦敦British Medical Council实验室,以及 C.S.G.Phillips在牛津大学所进行的GC研究工作。随后访问了他们的实验室,学习了这一新技术的原理,以这一信息为基础,在位于美国康涅狄格州Norwalk的公司总部启动了研究开发这一仪器的计划,最终在 1955 年推出了世界上第一台商品化[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url] Model 154 Vapor Fractometer (Model 154 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url])。  在当时,这一仪器的主要特点是:使用了空气恒温器(“柱箱”),可以使分离色谱柱在室温和150 °C之间保持恒温,有一个快速蒸发器,可以用注射器通过橡胶隔垫把液体和气体样品送到载气里,以及使用热敏型热导检测器。同时,PerkinElmer提供了具有广泛分离能力的标准色谱柱,从而可以让仪器成功地分析各种样品。这一仪器立即获得了成功,在美国分析化学杂志(Analytical Chemistry,AC)的社论里对其评价为:“是一个自动分析的辉煌典范”,它得到的色谱图“赏心悦目”。在仪器推出之后不久,PerkinElmer 公司出版了一本简单的小册子,解释[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的原理和如何选择操作参数。AC在新的一期社论里赞美这一小册子,把它称做“一个简短而信息充实的概要”,帮助“传播科学技术知识”。自然,在推出 Model 154 以后,PerkinElmer的研究和开发工作并没有停息,在1956年初又推出一个改进的型号,即Model 154-B,在这一新型号仪器上使用温度提高到225 °C,并可选择旋转阀和各种定量进样管,用于气体的进样。这一措施十分引人注目,现在众多公司提供的多端口进样和切换阀设计都可以追溯到这一个阀的设计上。[align=center][img=,324,471]http://img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/images/20146240103.png[/img][/align][align=center]Model 154-B [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url][/align]  (图注:在这一装置左侧的门后是色谱柱箱,在右侧上面的面板是加热控制部件,热导检测器的控制器在右侧下面的面板上。流量计在中间部位,左侧的下面是注射器的加热进样口,电位差计记录仪常放在另外的地方,Model 154和这一仪器的样子和尺寸相同。)  (以上信息转自PerkinElmer公司资料“PerkinElmer 公司[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]的发展过程”)[b][color=#0000ff]  三、国内[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]初期(上世纪50到60年代)的发展历程[/color][/b]  新中国建立后百废待兴,各个工业部门蓬勃发展,其中以石油和煤为主要能源的研究和工业急需发展,因而发展[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]就成为必不可少的前提了。下面是色谱老专家俞惟乐老师在1980年为美国分析化学写的有关中国[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]发展的历程(Anal. Chem. 1980, 52:324R-360R):  中国从1955年开始进行[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的研究,首先进行[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]研究的是中科院大连石油研究所,之后,中科院在北京、上海和长春的一些研究所也参与进来,几年之后[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的研究和应用便普及开来。  1958年,中科院大连石油研究所一分为三,分别成立了中科院大连化学物理研究所,中科院兰州化学物理研究所和中科院太原煤炭化学研究所。拆分后,三个所都进行他们各自所关心的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]研究,如色谱条件的优化、色谱固定相的研究、色谱仪各种配件的研制。  在此阶段,中国高校在进行[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的教学之外,也进行[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的专业研究和基础数据的编纂,出版了十多本有关[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的教科书、手册及字典。此外,在这20年中,我国科学界举办了三次[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]学术会议。第一次全国色谱报告会于1961年10月在大连举行,共收到45篇报告。4年后在兰州举行第二次全国色谱报告会,发表的报告数达到100篇。受四人帮动乱干扰,全国色谱学术报告会中断,十年之后的1979年,在大连召开了第3届全国色谱报告会(包括[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]、液相色谱和薄层色谱),此次共收到有12篇综述报告和122篇论文。这一时期各个工业部门、研究单位和高校也组织了许多有关[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的讨论会、报告会,而且地方的科学学会也各自举行地方[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]会议,部分有关[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的论文在科学通报、化学学报、燃料化学学报上发表。  有关这一时期国内[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]器的发展,俞惟乐老师在上述综述文章中提到:上世纪60年代初已经有商品化的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]了,但商品化仪器仍然不能满足一些研究所、大学和各个工业部门的要求,他们相继开发适合自己需求的专用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url],当时有大约十个国家级工厂可提供20多种型号的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url],年产量大约有2000台。  在这些产品中有上海分析仪器厂的103型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]及北京分析仪器厂的SP 2308型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]。SP 2308型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]配备了各种现代化检测器、裂解器、色谱图积分仪和打印机。103型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]可用填充柱和毛细管柱,103型和SP 2308型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]都可用于实验室级别的制备。此外,其他型号的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]器,有便携式及在线监测用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url],用途也很广泛,包括专用于检测水分、比表面积、孔径分布等。其中二氧化碳激光裂解器[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]、半导体薄膜[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url],以及一些专用的原型机都是由一些研究机构制造。  国内记述这段历史的著作有大连化学物理研究所编纂的《[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]法》,1973年出版,书后列举了11种商品化[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url],SP-2302型、SP-2304型、SP-2305型、SP-2306型(北京分析仪器厂生产) 100型、102型(上海分析仪器厂生产) DQS-5101型(威海天平仪器厂生产) SP-01型、SP-02型、SP-05型(自动制备色谱仪)、SP-07型(大连第二仪表厂生产)。([color=#0000ff]未完待续[/color])

  • 气相色谱毛细管柱的老化操作

    毛细管柱的老化操作 老化的目的:[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱的固定相通常是以涂覆的形式分布在柱管管壁内侧(毛细管柱)或载体表面(填充柱)上的,对于一根新的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱,外层固定相与载体的结合往往较弱,在高温下使用会缓慢流失,造成基线起伏和噪声升高,为了避免这一现象发生,可以预先在较高温度下(一般为色谱柱的耐受温度)加热一段时间,使结合较弱的固定相挥发出去,从而使后面的分析不受干扰。此外,对使用时间较长的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱可进行老化操作,可以除去色谱柱中残留的污染物。 将色谱柱柱温升至一恒定温度,通常为其温度上限。特殊情况下,可加热至高于操作温度10-20 oC 左右,但是一定不能超过色谱柱的温度上限,那样极易损坏色谱柱,此外不要将程序升温的速度设定的太慢。当达到老化温度后,记录并观察基线。比例放大基线,以便容易观察。初始阶段,基线应持续上升,在到达老化温度后5-10 分钟开始下降,并且会持续30-90 分钟。当达到一个固定的值后,基线就会稳定下来。如果在2-3 小时后基线仍无法稳定或在15-20 分钟后仍无明显的下降趋势,那么有可能系统装置有泄漏或污染。遇到这样的情况,应立即将柱温降至40oC 以下,尽快地检查系统并解决相相关的问题。如果还是继续地老化,不仅对色谱柱有损害,而且始终得不到正常稳定的基线。另外,老化的时间也不宜过长,不然会降低色谱柱的使用寿命。 一般来说,涂有极性固定相和较厚涂层的色谱柱老化时间较长,而弱极性固定相和较薄涂层的色谱柱所需时间较短。而PLOT 色谱柱的老化方法又各不相同,具体步骤请参阅随柱子的操作说明书。如果在色谱柱没有与检测器连接就进行老化,那么老化后,谱柱末端部分可能已被破坏。要先把柱末端10-20cm 部分截去,再将色谱柱连接到检测器上。温度限定是指色谱柱能够正常使用的应用温度范围。如果操作温度低于色谱柱的温度下限,那么分离效果和峰形都不会很理想。但这样对色谱柱本身并无什么损害。温度上限通常有两个数值。数值较低的是恒温极限。在此温度下,色谱柱可以正常使用,而且无具体的持续时间限制。较高的数值是程序升温的升温极限。该温度的持续时间通常不多于十分钟。高于温度上限的操作则会降低色谱柱的使用寿命。

  • 气相色谱色谱柱的使用操作注意事项

    [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的色谱柱可以说是[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析的核心部分,所以色谱柱的使用、保养与维护则自然成为了重中之重的内容,今天就和大家分享下[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]色谱柱的使用注意事项。 首先,当然是色谱柱的安装。安装色谱柱可以说是[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]使用的入门级操作,大家一般情况下都是驾轻就熟的。但是,有几个问题还是要提起注意: 1、先将密封垫套在柱头上,此时应将柱头朝下,避免密封垫碎屑进入柱内而造成堵塞。将石墨垫套在柱头后,应将柱头截去1-2cm。可用专门的柱切割器,也可用安倍瓶开瓶瓷片,在柱上轻划一下,然后掰断。这样可以保证柱端是整洁的,又避免了柱头污染物对分析的干扰,因为截去了穿过密封垫时可能进入柱头的污染物,或者运输过程中可能损坏的柱端。 2、柱端伸出密封垫的长度不同仪器有不同的规定,应严格按照仪器说明书确定。总原则是进样口一端安装好后,柱端应处于分流点以上,位于衬管中央。检测器一端则是柱出口尽量接近检测点,以避免死体积造成的柱外效应。为保证柱端伸出的长度准确,可以截去柱端后,先量好柱头伸出的长度,然后在接头下方的色谱柱上做标记,拧紧街头后保证该标记正好位于接头端面。这样就避免了拧紧过程中色谱柱移动可能造成的伸出长度不准确。 3、接头不要拧得太紧,以免将色谱柱压裂或者压碎。一般新的石墨垫用手拧紧后再用扳手拧1/4圈即可。如果是重复使用的石墨垫,则要多拧紧点,直到用手轻轻拉色谱柱拉不动为止。原则上每次安装色谱柱都要用新的石墨垫,不过同一色谱柱拆下再安装时,可重复使用石墨垫,但重复使用次数不要超过3次,否则会失去密封性。 其次,就是色谱柱的维护。每次安装了新的色谱柱后都要在进样前进行老化。一般办法是将柱温从60℃以5-10℃/min的速率程序升温到色谱柱的最高使用温度以下30℃,或者实际分析操作温度以上30℃,并在高温时恒温30-120min,直到所记录的基线稳定为止。如果基线难以稳定,可重复进行几次程序升温老化,也可在高温下恒定更长的时间。注意,一定要等到基线稳定后,才可做空白运行或样品分析。色谱柱使用一段时间后,柱内会滞留一些高沸点组分,这时基线可能出现波动或鬼峰,也可采用老化的办法解决此问题。 暂时不用的色谱柱卸下后,柱两端应用硅胶堵上,并放在包装盒中保存,以免污染。每次关机前都应将柱箱温度降到50℃以下,再关闭电源和载气。温度高时切断载气可能会使空气扩散进入色谱柱而造成固定液的氧化降解。 最后,来讲一下色谱柱的简单维修,也就是通常遇到的色谱柱堵塞如何简单处理。一般是先老化色谱柱,如果不能奏效,则可以卸下柱子,将柱头截去10cm或者更长,再安装测试。若仍不起作用,可反复注射溶剂进样进行清洗,常用的溶剂依次为丙酮、甲醇、乙醇、氯仿和二氯甲烷。如果依然无效,则说明色谱柱可能已经失效,需要报废了。

  • 气相色谱柱安装长度

    [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱是[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的核心部分,所以色谱柱的使用、保养与维护的内容就很重要,本文主要介绍关于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱的相关知识。[align=center][img=1.jpg]https://i3.antpedia.com/attachments/att/image/20200605/1591338634815005.jpg[/img][/align]  一、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱的安装  首先,当然是色谱柱的安装。安装色谱柱可以说是[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]使用的入门级操作,大家一般情况下都是驾轻就熟的。但是,有几个问题还是要提起注意:  1、先将密封垫套在柱头上,此时应将柱头朝下,避免密封垫碎屑进入柱内而造成堵塞。   将石墨垫套在柱头后,应将柱头截去1-2cm。可用专门的柱切割器,也可用安倍瓶开瓶瓷片,在柱上轻划一下,然后掰断。这样可以保证柱端是整洁的,又避免了柱头污染物对分析的干扰,因为截去了穿过密封垫时可能进入柱头的污染物,或者运输过程中可能损坏的柱端。  2、柱端伸出密封垫的长度不同仪器有不同的规定,应严格按照仪器说明书确定。   总原则是进样口一端安装好后,柱端应处于分流点以上,位于衬管中央。检测器一端则是柱出口尽量接近检测点,以避免死体积造成的柱外效应。为保证柱端伸出的长度准确,可以截去柱端后,先量好柱头伸出的长度,然后在接头下方的色谱柱上做标记,拧紧街头后保证该标记正好位于接头端面。这样就避免了拧紧过程中色谱柱移动可能造成的伸出长度不准确。  3、接头不要拧得太紧,以免将色谱柱压裂或者压碎。   一般新的石墨垫用手拧紧后再用扳手拧1/4圈即可。如果是重复使用的石墨垫,则要多拧紧点,直到用手轻轻拉色谱柱拉不动为止。原则上每次安装色谱柱都要用新的石墨垫,不过同一色谱柱拆下再安装时,可重复使用石墨垫,但重复使用次数不要超过3次,否则会失去密封性。  二、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱的维护  其次,就是色谱柱的维护。  每次安装了新的色谱柱后都要在进样前进行老化。一般办法是将柱温从60℃以5-10℃/min的速率程序升温到色谱柱的最高使用温度以下30℃,或者实际分析操作温度以上30℃,并在高温时恒温30-120min,直到所记录的基线稳定为止。如果基线难以稳定,可重复进行几次程序升温老化,也可在高温下恒定更长的时间。注意,一定要等到基线稳定后,才可做空白运行或样品分析。色谱柱使用一段时间后,柱内会滞留一些高沸点组分,这时基线可能出现波动或鬼峰,也可采用老化的办法解决此问题。  暂时不用的色谱柱卸下后,柱两端应用硅胶堵上,并放在包装盒中保存,以免污染。每次关机前都应将柱箱温度降到50℃以下,再关闭电源和载气。温度高时切断载气可能会使空气扩散进入色谱柱而造成固定液的氧化降解。  三、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱的简单维修  最后,来讲一下色谱柱的简单维修,也就是通常遇到的色谱柱堵塞如何简单处理。  一般是先老化色谱柱,如果不能奏效,则可以卸下柱子,将柱头截去10cm或者更长,再安装测试。若仍不起作用,可反复注射溶剂进样进行清洗,常用的溶剂依次为丙酮、甲醇、乙醇、氯仿和二氯甲烷。如果依然无效,则说明色谱柱可能已经失效,需要报废了

  • 气相色谱柱柱温的选择影响因素

    [font=微软雅黑][font=微软雅黑]聚乙二醇类[/font](PEG)物质被广泛的作为[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱固定相使用。由于聚乙二醇的稳定性比聚硅氧烷要差一些,其作为固定相的色谱柱寿命较短,使用温度也相应的比聚硅氧烷固定相要低,过热或者暴露于氧气中易受到损坏。但聚乙二醇的极性比较强,对极性物质拥有不可替代的分离性能,所以仍是我们常用的固定相之一。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]中,柱温是影响化合物保留时间的重要因素。使用中,应注意柱温的选择,因为柱温关系到:[/font][font=微软雅黑][/font][font=微软雅黑] ①色谱柱固定液的寿命。若柱温高于固定液的zui高使用温度,则会造成固定液随载气流失,不但影响柱的寿命,而且固定液随载气进入检测器,将污染检测器,影响分析结果。[/font][font=微软雅黑][/font][font=微软雅黑] ②分离效能和分析时间。若柱温过高了,会使各组分的分配系数K值变小,分离度减小;但柱温过低,传质速率显著降低,柱效能下降,而且会延长分析时间。[/font][font=微软雅黑][/font][font=微软雅黑] ③化合物保留时间。柱温越高,出峰越快,保留时间变小。柱温变化会造成保留时间的重现性不好,从而影响样品组分的定性结果。一般柱温变化1℃,组分的保留时间变化5%;如果柱温度变化5%,则组分的保留时间变化20%[3];[/font][font=微软雅黑][/font][font=微软雅黑] ④色谱峰峰形。柱温升高,正常情况下会导致半峰宽变窄,峰高变高,峰面积不变。但是组分峰高变高,以峰高进行定量时时分析结果可能产生变化;反之柱温降低,则相反。[/font]

  • 【金秋计划】GC色谱柱选择指南

    [align=center] [/align][align=center][size=24px] [/size][/align] [img=,600,405]https://file3.foodmate.net/attachment/forum/202408/10/192719gsnnr6vxd8uvyvrx.png.thumb.jpg[/img] [font=Tahoma, Helvetica, SimSun, sans-serif][size=18px][color=#444444] [/color][/size][/font][font=Tahoma, Helvetica, SimSun, sans-serif][size=18px][color=#444444]GC色谱柱[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]分析的核心之一,如何选择合适的GC色谱柱,恐怕是很多小伙伴很头痛的问题,今天小析姐就带大家一起来了解下关于GC色谱柱的知识,希望可以对小伙伴的实验工作起到帮助。 GC色谱柱构成[/color][/size][/font] [img=,600,533]https://file3.foodmate.net/attachment/forum/202408/10/192811x2e2dxtqvrpaqt2p.jpg.thumb.jpg[/img] [font=Tahoma, Helvetica, SimSun, sans-serif][color=#444444][/color][/font][font=Tahoma, Helvetica, SimSun, sans-serif][size=18px][color=#444444] [/color][/size][/font] [font=Tahoma, Helvetica, SimSun, sans-serif][size=18px][color=#444444]1.柱管[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱的柱管可以由玻璃、石英、不锈钢或聚四氟乙烯等材料制成,其中石英和不锈钢最为常见。毛细管柱通常使用石英材质作为柱管,因为它能耐高温,而填充柱则使用不锈钢材质柱管,以承受压力。 2.填充物毛细管柱:根据填充型固定液涂渍方法不同,可分为: 1) 涂壁开管柱(WCOT):将内壁经预处理,再把固定液涂在毛细管内壁上。 2) 载体涂渍开管柱(SCOT):为了增大开柱管内固定液的涂渍量,在管壁上涂一层很细的多孔性颗粒,然后在多孔性层上涂渍固定液,液膜厚,适于痕量分析。 3)多孔层空心柱(PLOT):在管壁上涂一层多孔性吸附剂固体微粒,不再涂固定液。实际是一种气固色谱开柱管。现在也有一种大口径开管柱,可容许更大样品量,尽管柱效低些,但大大高于填充柱。[/color][/size][/font] [font=Tahoma, Helvetica, SimSun, sans-serif][size=18px][color=#444444] [/color][/size][/font][font=Tahoma, Helvetica, SimSun, sans-serif][color=#444444][/color][/font] [img]https://file3.foodmate.net/attachment/forum/202408/10/192926wb03e0pim3ngk3ge.png.thumb.jpg[/img] [font=Tahoma, Helvetica, SimSun, sans-serif][color=#444444][/color][/font] [font=Tahoma, Helvetica, SimSun, sans-serif][size=18px][color=#444444] [/color][/size][/font] [font=Tahoma, Helvetica, SimSun, sans-serif][size=18px][color=#444444]3. 固定相固定相可以是非极性、极性或手性材料,涂在毛细管内壁或多孔性颗粒上,它决定了分析物中各组分的保留行为。4. 柱端封口两端通常有精细的筛板或过滤器,防止固定相颗粒移动,同时允许气体流动。 如何选择GC色谱柱 如何选择[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱呢?一般我们根据目标物的极性差异或者沸点差异选择[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]柱产品。 - 如果目标物极性差异不明显,沸点差异明显,可选择非极性-1或弱极性-5柱; - 如果目标物沸点差异不明显,极性差异明显,可以选择极性Wax柱; - 如果目标物极性沸点都有差异,各种类型的柱子都可以尝试。毛细色谱柱的毛细管基本都是熔融石英材质,其他参数主要有:柱长、内径、膜厚和固定相。 (1)色谱柱长度的选择:一般来说,色谱柱长度从10-150米不等,可能还有更长的。 10-15米的短柱主要分析较简单的样品,或者一些有特定需求的样品,比如PBDE样品容易分解,一般可以选用15米的色谱柱,也可用10米的色谱柱。 30米色谱柱是最常用的规格,大多数标准推荐的都是这个长度。 60-150米色谱柱,主要分析一些比较复杂的样品,比如VOC多用60米柱子,之前做变性燃料乙醇,用到了150米的色谱柱,一个多小时出一针,一个样品要做2针(平行),真的是慢啊! 总之,柱子越长,分析时间越长。 (2)色谱柱内径:主要有0.25mm、0.32mm及0.53mm三个规格。柱子内径直接影响柱效和柱容量。 0.25mm:柱效较高,柱容量较低,能满足常规检测需求,是最常用的规格。 0.32mm:柱效居中,柱容量也居中,不是很常用。 0.53mm:有点接近填充柱的效果。 (3)膜厚:膜厚的规格范围比较广,有的低于0.1μm,有的高于2μm,但是常用的规格还是介于0.25-0.5μm之间。膜厚直接影响各组分的保留时间和馏出温度,膜厚大时,组分在固定相上的保留时间长,组分的保留时间就长。一般沸点高、样品较简单的选择0.25μm及以下的膜厚;沸点低、组分多、样品复杂的情况选择1μm及以上的膜厚。 (4)固定液的选择:固定液决定色谱柱的极性,一般分为非极性、弱极性、中等级性和强极性。根据相似相溶的原则,极性越相近,固定液对物质的吸附性越强,保留时间就越长。 非极性:各个品牌“-1”的型号基本都是非极性柱,一般为100%二甲基聚硅氧烷固定液。 弱极性:如“-5”型号,典型的是“5%-苯基-二甲基聚硅氧烷”,有的还会带有“乙烯基”。 中等级性:“-50”、“-1701”、“-225”等都属于中等极性 强极性:如“-FFAP”、“-WAX”等。 “-624”色谱柱是测试挥发性有机物的主流色谱柱,极性介于弱极性与中等极性之间,还有一款“-VRX”色谱柱,性能与“-624”类似。“-5”型号色谱柱被称为万能色谱柱,如果一时不知道用什么柱子时,不妨先用“-5”试一下。 如何判断目标物的 极性差异?[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]同样遵循“相似相溶”原理,水的极性最大,根据物质水溶性可以判断相对极性大小,比如不溶于水可认为是非极性,难溶于水可认为是弱极性,微溶于水/可溶于水可认为是中等极性,易溶于水或与水任意比互溶可认为是强极性。 常见的在FID上响应弱或无响应的物质有哪些,如何提升响应? 在FID上响应弱的有甲酸、乙酸等短链脂肪酸、长链脂肪酸以及甲醛等。(1)短链脂肪酸如甲酸、乙酸,碳氢在分子量中占比小,FID上响应较弱,同时直接进样会损伤[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]柱寿命,可考虑甲酯化后再使用酸类专用柱SH-PolarD进行分析,或不衍生直接HPLC分析(Shim-pack Scepter C18) (2)长链脂肪酸,如硬脂酸(十八烷酸),直接分析响应弱且出峰晚(分子量大,沸点高),根据AOAC的方法可以考虑衍生成脂肪酸甲酯(FAMEs)再使用脂肪酸专用柱进行检测,脂肪酸专用柱可考虑SH-2560(100%双氰丙基聚硅氧烷)、SH-2330(90%双氰丙基/10%氰丙基苯基聚硅氧烷)和SH-FAMEWAX(聚乙二醇)。 (3)甲醛,可用2,4-二硝基苯肼(2,4-DNPH)衍生化处理,[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]可使用SH-5进行检测,[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]可使用Shim-pack Velox C18进行检测。 对于制药行业残留溶剂和碱性物质检测,可优先考虑哪些色谱柱? [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱主要有毛细柱和填充柱两种,随着毛细色谱柱技术的进步,填充柱已无优势,在新发布或修订的([url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url])检测标准中,推荐使用毛细柱的标准占90%以上。[/color][/size][/font]

  • 【分享】气相色谱柱的安装

    气相色谱柱的安装  气相色谱柱的安装    色谱柱的正确安装才能保证发挥其最佳的性能和延长使用寿命。正确的安装请参考以下步骤:    步骤1.检查气体过滤器、载气、进样垫和衬管等检查气体过滤器和进样垫,保证辅助气和检测器的用气畅通有效。如果以前做过较脏样品或活性较高的化合物,需要将进样口的衬管清洗或更换。    步骤2.将螺母和密封垫装在色谱柱上,并将色谱柱两端要小心切平    步骤3.将色谱柱连接于进样口上色谱柱在进样口中插入深度根据所使用的GC仪器不同而定。正确合适的插入能最大可能地保证试验结果的重现性。通常来说,色谱柱的入口应保持在进样口的中下部,当进样针穿过隔垫完全插入进样口后如果针尖与色谱柱入口相差1-2cm,这就是较为理想的状态。(具体的插入程度和方法参见所使用GC的随机手册)避免用力弯曲挤压毛细管柱,并小心不要让标记牌等有锋利边缘的物品与毛细柱接触摩擦,以防柱身断裂受损。将色谱柱正确插入进样口后,用手把连接螺母拧上,拧紧后(用手拧不动了)用扳手再多拧1/4-1/2圈,保证安装的密封程度。因为不紧密的安装,不仅会引起装置的泄漏,而且有可能对色谱柱造成永久损坏。    步骤4.接通载气当色谱柱与进样口接好后,通载气,调节柱前压以得到合适的载气流速(见下表)。    柱前压设置为Psi    15m25m30m50m100m    0.20mm10-1520-3018-3040-6080-120    0.25mm8-1213-2215-2528-4555-90    0.32mm5-108-1510-2016-3032-60    0.53mm1-22-32-44-86-14    (以上仅为建议的起始设置,具体数值要依据实际的载气流速。)将色谱柱的出口端插入装有己烷的样品瓶中,正常情况下,我们可以看见瓶中稳定持续的气泡。如果没有气泡,就要重新检查一下载气装置和流量控制器等是否正确设置,并检查一下整个气路有无泄漏。等所有问题解决后,将色谱柱出口从瓶中取出,保证柱端口无溶剂残留,再进行下一步的安装。    步骤5.将色谱柱连接于检测器上其安装和所需注意的事项与色谱柱与进样口连接大致相同。如果在应用中系统所使用的是ECD或NPD等,那么在老化色谱柱时,应该将柱子与检测器断开,这样检测器可能会更快达到稳定。    步骤6.确定载气流量,再对色谱柱的安装进行检查注意:如果不通入载气就对色谱柱进行加热,会快速且永久性的损坏色谱柱。    步骤7.色谱柱的老化色谱柱安装和系统检漏工作完成后,就可以对色谱柱进行老化了。    对色谱柱升至一恒定温度,通常为其温度上限。特殊情况下,可加热至高于最高使用温度10-20℃左右,但是一定不能超过色谱柱的温度上限,那样极易损坏色谱柱。当到达老化温度后,记录并观察基线。初始阶段基线应持续上升,在到达老化温度后5-10分钟开始下降,并且会持续30-90分钟。当到达一个固定的值后就会稳定下来。如果在2-3小时后基线仍无法稳定或在15-20分钟后仍无明显的下降趋势,那么有可能系统装置有泄漏或者污染。遇到这样的情况,应立即将柱温降到40℃以下,尽快的检查系统并解决相关的问题。如果还是继续的老化,不仅对色谱柱有损坏而且始终得不到正常稳定的基线。    一般来说,涂有极性固定相和较厚涂层的色谱柱老化时间长,而弱极性固定相和较薄涂层的色谱柱所需时间较短。而PLOT色谱柱的老化方法有各不相同。PLOT柱的老化步骤:HLZPora系列250℃,8小时以上Molesieve(分子筛)300℃12小时Alumina(氧化铝)200℃8小时以上由于水在氧化铝和分子筛PLOT柱中的不可逆吸附,使得这两种色谱柱容易发生保留行为漂移。    当柱子分离过含有高水分样品后,需要将色谱柱重新老化,以除去固定相中吸附的水分。    步骤8.设置确认载气流速对于毛细管色谱柱,载气的种类首选高纯度氮气或氢气。载气的纯度最好大于99.995%,而其中的含氧量越少越好。如果您使用的是毛细管色谱柱,那么依照载气的平均线速度(cm/sec),而不是利用载气流量(ml/min)来对载气做出评价。因为柱效的计算采用的是载气的平均线速度。推荐平均线速度值:氮气:10-12cm/sec氢气:20-25cm/sec载气杂质过滤器在载气的管线中加入气体过滤装置不仅可以延长色谱柱寿命,而且很大程度的降低了背景噪音。建议最好安装一个高容量脱氧管和一个载气净化器。使用ECD系统时,最好能在其辅助气路中也安装一个脱氧管。    步骤9.柱流失检测在色谱柱老化过程结束后,利用程序升温作一次空白试验(不进样)。一般是以10℃/min从50℃升至最高使用温度,达到最高使用温度后保持10min。这样我们就会的到一张流失图。这些数值可能对今后作对比试验和实验问题的解决有帮助。在空白试验的色谱图中,不应该有色谱峰出现。如果出现了色谱峰,通常可能是从进样口带来的污染物。如果在正常的使用状态下,色谱柱的性能开始下降,基线的信号值会增高。另外,如果在很低的温度下,基线信号值明显的大于初始值,那么有可能是色谱柱和GC系统有污染。其他:色谱柱的保存用进样垫将色谱柱的两端封住,并放回原包装。在安装时要将色谱柱的两端截去一部分,保证没有进样垫的碎屑残留于柱中。    注意:当空气中氢气的含量在4-10%时,就有爆炸的危险。所以一定要保证实验室有良好的通风系统。

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