VOC在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)GC-FID色譜儀介紹與易出現(xiàn)問(wèn)題總結(jié)

色譜儀，為進(jìn)行色譜分離分析用的裝置。包括進(jìn)樣系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)、記錄和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)以及流動(dòng)相控制系統(tǒng)等。現(xiàn)代的色譜儀具有穩(wěn)定性、靈敏性、多用性和自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)。有氣相色譜儀、液相色譜儀和凝膠色譜儀等。這些色譜儀廣泛地用于化學(xué)產(chǎn)品，高分子材料的某種含量的分析。

提到色譜儀就不得不介紹色譜法的前生，色譜法的最早應(yīng)用是用于分離植物色素，其方法是這樣的：在一玻璃管中放入碳酸鈣，將含有植物色素（植物葉的提取液）的石油醚倒入管中。此時(shí)，玻璃管的上端立即出現(xiàn)幾種顏色的混合譜帶。然后用純石油醚沖洗，隨著石油醚的加入，譜帶不斷地向下移動(dòng)，并逐漸分開(kāi)成幾個(gè)不同顏色的譜帶，繼續(xù)沖洗就可分別接得各種顏色的色素，并可分別進(jìn)行鑒定。色譜法也由此而得名。現(xiàn)在的色譜法早已不局限于色素的分離，其方法也早已得到了極大的發(fā)展，但其分離的原理仍然是一樣的。我們?nèi)匀唤兴?/span>色譜分析。今天我們就圍繞（GC-FID）氣相色譜儀展開(kāi)介紹與總結(jié)。

1. 氣相色譜儀的基本原理

色譜法，又稱為層析法或色層法，是一種利用物質(zhì)的溶解性和吸附性等特性進(jìn)行物理化學(xué)分離的方法。其分離原理是基于混合物中各組分在流動(dòng)相和固定相之間的相互作用差異來(lái)實(shí)現(xiàn)分離。

其中，以氣體作為流動(dòng)相的色譜法被稱為氣相色譜法（Gas Chromatography，簡(jiǎn)稱GC）。氣相色譜法是一種機(jī)械化程度極高的色譜方法，廣泛用于對(duì)小分子量復(fù)雜組分物質(zhì)的定量分析。

在色譜法中，流動(dòng)相是指攜帶樣品在整個(gè)系統(tǒng)中流動(dòng)的液體或氣體，也被稱為載氣。而固定相則是指靜止不動(dòng)的相，它通常存在于色譜柱中，可以是擔(dān)體、固定液或填料。

通過(guò)將樣品溶解在流動(dòng)相中，然后讓流動(dòng)相經(jīng)過(guò)固定相的色譜柱，混合物中的各組分會(huì)根據(jù)在流動(dòng)相和固定相之間的相互作用差異而發(fā)生分離。不同組分在色譜柱中停留的時(shí)間不同，從而實(shí)現(xiàn)了混合物的分離。

色譜法的應(yīng)用非常廣泛，既可用于分離復(fù)雜混合物，也可用于定量分析。尤其是氣相色譜法，由于其高度自動(dòng)化和靈敏度高的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于農(nóng)藥殘留檢測(cè)、環(huán)境污染物的監(jiān)測(cè)以及藥物分析等領(lǐng)域。 

2. 氣相色譜儀的組成

● 氣相色譜儀的氣路系統(tǒng)

氣相色譜儀所用的氣路系統(tǒng)包括氣源、凈化干燥管和載氣流速控制裝置。這是一個(gè)密閉的管路系統(tǒng)，用于提供純凈且流速穩(wěn)定的載氣，以滿足氣相色譜儀的運(yùn)行需求。氣相色譜儀的性能受到氣路系統(tǒng)的氣密性、流量監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性和載氣流速的穩(wěn)定性的影響。

在氣相色譜儀中，常用的載氣有氫氣、氮?dú)夂蜌鍤猓ㄖ髁魇褂玫獨(dú)猓＿@些載氣的純度要求超過(guò)99.999%，且具有良好的化學(xué)惰性，能夠與待測(cè)組分不發(fā)生反應(yīng)。在選擇載氣時(shí)，除了要考慮待測(cè)組分的分離效果外，還需考慮待測(cè)組分在不同載氣條件下的檢測(cè)器靈敏度。

● 氣相色譜儀的分離系統(tǒng)

氣相色譜儀的分離系統(tǒng)是整個(gè)儀器的核心部分，其作用是將待測(cè)樣品中的各個(gè)組分進(jìn)行有效的分離。

分離系統(tǒng)通常由柱箱、色譜柱和溫控部件組成。柱箱用于安裝和固定色譜柱，起到支撐和保護(hù)的作用。色譜柱是分離系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，主要分為兩類：填充柱和毛細(xì)柱。填充柱是由特定的柱材料制成，如金屬、玻璃、融熔石英、聚四氟乙烯等。柱材料的選擇與所需的分離效果密切相關(guān)。填充柱的分離效果除了與柱的長(zhǎng)度、直徑和形狀有關(guān)外，還取決于所選擇的填料類型以及操作條件等因素。

溫控部件是為了控制色譜柱的溫度穩(wěn)定，在氣相色譜分析中，溫度的精確控制對(duì)分離效果至關(guān)重要。通過(guò)調(diào)節(jié)溫控部件可以使色譜柱保持一定的溫度，以達(dá)到最佳的分離效果。

● 氣相色譜儀的檢測(cè)系統(tǒng)

氣相色譜儀的檢測(cè)系統(tǒng)是將色譜柱中經(jīng)分離的組分轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，并通過(guò)放大器傳送至記錄儀，最終繪出色譜流出曲線。

檢測(cè)器的性能對(duì)色譜儀的分析結(jié)果準(zhǔn)確性有直接影響。根據(jù)檢測(cè)器的響應(yīng)原理，可以將其分為濃度型檢測(cè)器和質(zhì)量型檢測(cè)器。

濃度型檢測(cè)器是根據(jù)待測(cè)物質(zhì)在檢測(cè)器中引起的物理或化學(xué)變化來(lái)測(cè)定樣品的濃度。常見(jiàn)的濃度型檢測(cè)器有火焰離子化檢測(cè)器（FID）。檢測(cè)器的輸出信號(hào)與待測(cè)物質(zhì)的濃度成正比。   

3. 氣相色譜儀易出現(xiàn)的問(wèn)題故障與處理措施