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氣相和液相是有機(jī)檢測(cè)中的兩種基本工具,占據(jù)了有機(jī)實(shí)驗(yàn)室的統(tǒng)治地位。雖然都是用來做有機(jī)檢測(cè)的,但是這兩種儀器本身有著千差萬別,將從5個(gè)方面(流動(dòng)相、固定相、分析物、檢測(cè)技術(shù)和制備分離)進(jìn)行比較。
氣相色譜是20世紀(jì)50年代的一項(xiàng)重大科技成果。這是一種新的分離分析技術(shù),現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、建筑、科研等領(lǐng)域。液相色譜也是分離與分析技術(shù)的一種,特點(diǎn)是以液體作為流動(dòng)相,固定相可以有紙、薄板、填充床等多種形式。那么,氣相色譜與液相色譜相比有什么特點(diǎn)呢?可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行比較:
流動(dòng)相:
氣相色譜用氣體作為流動(dòng)相,又稱為載氣。常用的載氣有氦氣、氮?dú)夂蜌錃?。與高效液相色譜相比,氣相色譜流動(dòng)相的種類較少,選擇范圍小。載氣的主要功能是將樣品帶入氣相色譜系統(tǒng)進(jìn)行分離,其本身對(duì)分離效果的影響是非常有限的。
在高效液相色譜中,流動(dòng)相的種類繁多,對(duì)分離結(jié)果有著很大的影響。但是換另一個(gè)角度來看,氣相色譜的操作參數(shù)優(yōu)化要比高效液相色譜要簡單。此外,氣相色譜載氣的成本低于高效液相色譜流動(dòng)相。
固定相:
由于氣相色譜的載氣的種類相對(duì)較少,其分離選擇性主要通過不同的固定相進(jìn)行改變,特別是在填充柱GC中,固定相經(jīng)常由載體和涂覆在其表面上的固定液組成,這對(duì)分離具有決定性的影響,因此導(dǎo)致了多種GC固定相的開發(fā)研究。到目前為止,已經(jīng)有數(shù)百種色譜固定相可供選擇使用,但常用的色譜固定相也就十多種而已。
因此,液相在很大程度上依賴于不同流動(dòng)相的選擇來改變分離選擇性。當(dāng)然,毛細(xì)管氣相色譜中常用的固定相不過十幾種。在實(shí)際分析中,氣相色譜通常選擇一種載氣,然后通過改變色譜柱(即固定相)和操作參數(shù)(柱溫和載氣流速等)來進(jìn)行優(yōu)化分離。而液相則是選定色譜柱后,通過改變流動(dòng)相的種類以及操作參數(shù)(柱溫和流動(dòng)相的流速等)來優(yōu)化分離。)。
分析對(duì)象:
氣相色譜能直接分離的樣品往往是有揮發(fā)性且熱穩(wěn)定的,通常沸點(diǎn)一般不會(huì)超過500℃。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),在當(dāng)前已知的化合物中,有20%至25%的化合物可以通過氣相色譜直接分析,剩余的原則上可以通過液相進(jìn)行分析。也就是說,氣相的分析對(duì)象要比液相少得多。
值得注意的是,雖然有一些樣品不能直接用氣相色譜進(jìn)行分析,但是可以通過特殊的取樣技術(shù),如頂空進(jìn)樣和裂解進(jìn)樣等,間接地用氣相進(jìn)行分析。比如高分子材料的裂解色譜就是這樣。這在某種程度上增加了氣相分析對(duì)象的范圍。此外,氣相要比液相更適合于氣體的分析。
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