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气相色谱仪的分离原理

2009-10-14

色谱法(Chromatography,把混合物分离成单组分的方法)又称色层法、层析法、层离法等,系指把混合物分离成为单组分的一种分离分析方法。是一种重要的分离分析技术和物化研究方法,由于具有分离效能好、分析速度快、检测灵敏度高、适用范围广和操作简便等特点,因此在生产、科研、教学等的众多领域中得到了广泛应用,特别是与计算机系统联用以来,它已成为分析测试和分离提纯不可或缺的手段。

色谱法的分离原理是利用混合物中各组分在流动相和固定相中具有不同的溶解-解析能力、吸附-脱附能力,或其他亲和作用力的差异,当两相作相对运动时,样品各组分在两相中反复多次(≥103次)受到上述各种作用力的作用,从而使混合物各组分获得互相分离。

当样品(例如含AB两组分的混合物)进入色谱柱头以后,流动相把样品带入色谱柱内,刚进入柱子时,组分AB以混合谱带出现。

由于各组分在固定相中的溶解-解析、或吸附-脱附、或其他亲和作用力的差异,各组分在色谱柱中的滞留时间也就不同,即它们在柱中的运行速度不同。随着流动相的不断流过,组分在柱中两相间经过了反复多次的分配和平衡过程,当运行一定的柱长以后,样品中各组分得到了分离。当组分A离开色谱柱出口流过检测器时,记录设备就记录出组分A的色谱峰;继之当组分B离开色谱柱流过检测器时,记录设备就记录出组分B的色谱峰。

由于色谱柱中存在着涡流扩散、分子扩散(纵向扩散)、传质阻力以及其他因素的作用,使得所记录的色谱峰并不是以一条矩形的谱带出现,而是一条接近高斯分布曲线的色谱峰。

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