載氣和柱溫是氣相色譜參數(shù)中兩個(gè)比較重要的參數(shù),對(duì)目標(biāo)組分的分離起到重要作用,載氣流速和柱溫究竟如何影響分離的?
載氣流速影響
對(duì)柱效的影響。流速過快,降低分離效能;流速過慢,色譜峰容易拖尾或者前伸。對(duì)于特定的載氣和色譜柱,一般都有相應(yīng)的最佳流速,此時(shí)色譜柱柱效最高。
對(duì)樣品組分保留時(shí)間的影響。不同流速下,保留時(shí)間變化差別很大。對(duì)于特定的色譜柱和色譜條件,樣品組分的保留時(shí)間和載氣流速成反比。為了加快分析時(shí)間,--般用高于最佳流速的線速度分析。
對(duì)檢測定量結(jié)果的影響。流速快慢會(huì)影響色譜峰之間的分離,以及峰形的尖銳程度,影響靈敏度,從而影響定量結(jié)果。因?yàn)楦鶕?jù)對(duì)信號(hào)的響應(yīng)特征不同,檢測器可分為濃度型檢測器和質(zhì)量型檢測器。常見的濃度型檢測器有TCD、ECD等。從檢測信號(hào)的響應(yīng)原理看, 峰高響應(yīng)信號(hào)與流動(dòng)相中樣品的濃度成正比,而與載氣流速無關(guān)。但是,在分析過程中,由于柱內(nèi)擴(kuò)散和傳質(zhì)阻力,峰寬大小受載氣流速影響。流速大,出峰快,峰變窄,而峰高不變,則峰面積變小。因此, 對(duì)于濃度型檢測器, 當(dāng)使用峰面積表示響應(yīng)信號(hào)時(shí), 應(yīng)保持流速穩(wěn)定。TCD雖屬濃度型檢測器, 但是載氣流速變化時(shí)峰高變化很大, 與ECD不同。對(duì)于質(zhì)量型檢測器, 常見的有FID、FPD和TID等, 從檢測信號(hào)的響應(yīng)原理看, 峰高響應(yīng)信號(hào)與單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)人檢測器的組分質(zhì)量成正比。載氣流速大,峰高增加,但是峰面積保持不變,因此質(zhì)量型檢測器如果用峰高作響應(yīng)信號(hào),應(yīng)保持載氣流速不變。
柱溫影響
(1)柱效。提高柱溫,傳質(zhì)阻力減小,有利于樣品組分在氣液相中的傳質(zhì)速率,能提高柱效,但同時(shí)加劇了縱向擴(kuò)散,使色譜圖峰形可能展寬,可適當(dāng)提高線速度加以克服。
(2)保留時(shí)間。保留時(shí)間的對(duì)數(shù)和柱溫的倒數(shù)成線性關(guān)系,提高柱溫,可使樣品組分在兩相的傳質(zhì)速率加快,有利于縮短分析時(shí)間。
(3)相對(duì)保留值。提高柱溫,相對(duì)樣品組分柱效提高,但同時(shí)相對(duì)保留值減小,使樣品總的分離效果降低;降低柱溫,則相反。
