1、液相色谱法(LC):流动相为液体。固定相(色谱柱)种类较少,十几种。
气相色谱法(GC):流动相是气体,又称为载气。常用的载气有氦气、氮气和氢气。固定相种类较多,数百种。
2、油气分离:进油管取油,电机抽真空,利用真空脱气将油中溶解气体分离出来,输送到定量管内并自动进样,在自产载气推动下,样气经过色谱柱分离,顺序进入气体检测器。自动油路循环将油送回变压器。
3、载气根据压力要求自动产气,载气的作用是运输,辅助样品在进样口发生汽化,并将样品运输至色谱柱中进行分离,最后再将样品运输至检测器进行检测。以一定流速载带气体样品或经气化后的样品气体一起进入色谱柱进行分离,再将被分离后的各组分载入检测器进行检测,最后,流出色谱系统放空或收集,载气只是起载带而基本不参于分离作用。
载气的性质、净化程度及流速对气象色谱柱的分离效能、检测器的灵敏度、操作条件的稳定性均有很大的影响。
载气净化的目的是保证基线的稳定性及提高仪器的灵敏度。净化程度主要取决于使用的检测器及分析要求(常量或者微量分析),对一般检测器,进化是使用一根或多根装有硅胶、份子筛、活性炭的净化管,载气经过时可以除去微量的水分及油等。在气相色谱中对流速的控制要求很高,主要是保证操作条件的稳定性。由稳压阀、针阀、稳流阀相互配合以完成流速的精确控制。柱前流速由转子流量计指示、柱后流速用皂膜流量计测量。
4、组分分离识别
样品中不同组分气体在色谱柱中的流动时间有所差别,在当流经一定柱长后,样品中各组分就得到了分离。当分离后的各个组分流出色谱柱再进入检测器时,记录仪或色谱数据工作站就描绘出各组分的色谱峰,根据各出峰时间对不同气体进行标定,即可识别出组分对应的峰。
5、检测器将待测组分的浓度或质量变化转化为电信号,经放大后在记录仪上记录下来,便可得到色谱流出曲线。根据色谱流出曲线上的保留时间,可以进行定性分析,根据峰面积或峰高的大小,可以进行定量分析。
GC常用的检测技术有多种,比如热导检测器(TCD)、火焰离子化检测器(FID)、电子俘获检测器(ECD)、氮磷检测器(NPD)等,其中FID对大部分有机化合物均有响应,且灵敏度相当高,最小检测限可达纳克级。
热导检测器(TCD)是应用最广的一种,原理是不同气体有不同的热导率,通入载气时电桥达到平衡,当有样品组分一起进入时,检测器有电压输出,电压与组分浓度成正比。
而在LC中尚无通用性这么好的高灵敏度检测器。商品LC仪器常配的也就是紫外-可见光吸收检测器(UV-Vis)和示差折光检测器(RI)。前者的通用性远不及GC中的FID,后者的灵敏度又较低,且不适于梯度洗脱。当然,不论GC还是LC,都有一些高灵敏度的选择性检测器,GC有ECD和NPD等,LC有荧光和电化学检测器。较为理想的检测器应该首推MS,但在这一点上,GC目前要优于LC。
6、基线指在没有样品进入色谱柱的情况下,由色谱柱和检测器本身产生的背景信号所形成的线条。这个线条代表了一个特定的噪声水平,即所谓的“零噪声水平”,它是色谱系统和检测器在没有样品干扰时的理想状态下的噪声水平。基线的稳定性是衡量色谱系统性能的一个重要指标。
7、在气相色谱仪中,温度控制极其重要,温控直接影响色谱柱的分离效能、检测器的灵敏度和稳定性。
温度控制系统的主要对象是气化室、色谱柱和检测器。在气化室中要保证液体试样瞬间完全气化,在柱箱中要确保组分分离完全。当试样中待测组分种类繁多时,柱箱温度需要通过程序控制温度变化,各组分应在最佳温度下分离,并确保试样中各组分在检测器中通过时不发生冷凝。如果在恒温控温时分离难于达到理想的分离效果,应使用程序升温方法。