色谱发展史与原理概述:GC-理论关键里程碑

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GC-理论2010.ppt是一份关于气相色谱(Gas Chromatography, GC)的详细讲解材料,它涵盖了色谱技术的历史发展、基本原理、分类以及应用。以下是从提供的部分内容提炼出的主要知识点: 1. **色谱起源与发展**: - 1906年,色谱技术起源于分离植物色素的研究。 - 1952年,James和Martin两位英国化学家建立了现代气相色谱的基础。 - 在1954年,热导检测器(TCD)首次应用于气相色谱仪中。 - VanDeemter方程于1956年提出,这是色谱动力学理论的重要部分,阐述了填充柱中的涡流扩散、纵向扩散和传质阻力等因素对色谱峰形状的影响。 2. **色谱方法分类**: - 色谱法主要依据流动相和固定相的状态,分为热力学塔板理论和动力学速率理论。 - 塔板理论涉及理论塔板数(N)与保留时间、柱效、流动相和固定相的特性有关。 - 动力学速率理论如VanDeemter方程,用于描述填充柱和毛细柱色谱系统中不同扩散机制的影响。 3. **气相色谱仪组件**: - 气相色谱仪包括钢瓶、载气控制、进样口、色谱柱、检测器(如FID、TCD等)和数据处理单元。 - 流路图展示了气体流动路径,如隔垫吹扫、分流出口、载气控制等细节。 4. **进样技术和温度控制**: - 进样口温度需根据样品沸点设定,确保快速汽化。 - 色谱柱温度考虑沸点范围,可能需要程序升温处理。 - 检测器温度通常比色谱柱温度稍高,以避免污染并保持最佳性能。 5. **流动相选择**: - 气相色谱常用的载气有氦、氮、氩和氢,其中氦气因其低的分子量和化学惰性常被优选。 - 使用时应注意气体的纯度,尤其是氢气,因为其易燃且要求较高纯度。 6. **进样方式**: - 提供了填充柱进样口、毛细柱进样(分流/无分流)、冷柱头进样和压力控制进样(PTV)等多种进样方法。 - 还区分了热进样(包括分流/无分流和直接进样)和冷进样的区别,强调了操作温度控制的重要性。 通过这份资料,学习者可以深入了解气相色谱的基础理论、仪器设计、进样策略以及关键参数的调整方法,这对于理解和应用色谱分析技术至关重要。