《现代气相色谱实践》第六章－毛细管柱气相色谱法

第六章 毛细管柱气相色谱法 一 与毛细管柱有关的理论 ⒈ 与毛细管柱有关的塔板理论 ⒉ 与毛细管柱有关的速率理论 二 玻璃毛细管柱管的准备 ⒈ 用于毛细管柱管的玻璃材质方面 ⒉ 玻璃毛细管柱管内壁的处理 ⒊ 增加玻璃毛细管的强度和韧性 ⒋ 固定液的均匀涂布 ⒌ 毛细管柱的不同形式 ⒍ 毛细管柱丝架 三 毛细管柱的安装技术 四 在毛细管柱气相色谱法中与样品组分分离有关的一些问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 五 毛细管柱气相色谱法的定量准确性和可靠性 第六章 毛细管柱气相色谱法 6 - 1 第六章 毛细管柱气相色谱法 毛细管柱（Capilla ry Column）又称开管柱（Open Tubular Column），它是 1956年戈莱（Golay） 在研究填充柱性能的理论时开发出的一种新型色谱柱。早期出现的毛细管柱都是没有任何填料的 柱，起分离作用的固定液被直接涂布于毛细管的内壁表面，因此它们也被称作壁涂开管柱（WCOT - Wall Coating Open Tubing）。壁涂开管柱是一种直径很小、样品容量也很小，柱压降很低的长柱， 通常其内径范围为 0.2 ~ 0.8 mm，长度范围为 5 ~ 100 m，在毛细管柱的内壁上涂有一层固定液薄 膜，有很高的柱效率。 毛细管柱的开发实际上是由填充柱所固有的缺点引起的。从理论上来说，如果我们可以做到 使柱具有无限长，于是几乎任何固定液配制的固定相都可以使得任何样品中的全部组分得以分离。 然而在填充柱的情况下，由于柱内紧密地填充了微细的固定相颗粒，使柱管的阻力增大，当柱管 的阻力增大到当前的柱管材料、柱管与进样器和检测器之间的密封无法承受时，柱长就受到了限 制，这就是当前填充柱的柱长通常无法超过 10 m的缘故。此外，过于长的填充柱还带来其它的问 题，如分离时间过长、由于色带的扩展导致样品的组分被分离成扁平的峰而失去检测灵敏度，等 等。 填充柱的阻力主要是由以下原因引起的：柱管的长度和内径，紧密填充的、由微细的担体制 备成的分离固定相颗粒、为移送样品组分和气液相之间的质量传递所必须的载气流速和柱温，而 其中最主要的阻力来自分离固定相。毛细管柱的最主要的特点就是去掉了紧密填充的分离固定相。 如果我们可以把填充柱从纵向切开并使之坦平的话，就像是在敞开的情况下的薄板层析法那样， 于是导致载气柱前压力的柱的阻力就会消失，这就是所谓“开管”的含义。 当柱的阻力消失时，可以解决两个问题：一是从填充柱的技术上看，由于柱的高压而限制了 柱长，而无法增长的柱又限制了样品进一步更好的分离；另一方面是填充柱柱内载气梯度压降引 起的分配的梯度变化导致了严重的分离不良。在毛细管柱内，起分离作用的色谱固定液已被均匀 地涂盖到毛细管柱管的内壁表面，这样就不再需要会引起柱严重阻力的色谱担体了，于是柱管的 其它空间都被流动的载气所充满，这恰好能最大限度地减小柱的阻力和最大限度地减小由于载气 梯度压降引起的分配梯度变化。因为柱的阻力被大大地削弱，于是毛细管柱就可以接近理论地加 长它的柱长度和减小它的柱内径，并且由于只有极小的载气梯度压降，因此气液相之间的质量传 递速率被大大地加快，快速的气、液相质量传递和高的载气线速度又大大地抑制了样品组分色带 的扩展，这使得被分离的组分峰变得非常尖锐，于是就相当于极大地提高了检测灵敏度和最大限 度地抑制了峰的拖尾。而这一切好处都来源于去除了柱内填充的色谱担体。 毛细管柱的主要优点就是它可以具有较长的柱管，因此它也就有很高的塔板数，其每米柱长 下的塔板数几乎可以与同样长度的填充柱相比，如果操作得好，甚至会有更高的柱效率，从而使 原来在填充柱的情况下无法分离开的难分离组分对能获得分离。总之，因为有高的塔板数而获得 了高的分辨率。然而，毛细管柱的缺点也是很明显的，由于柱径太细，不容易再填充任何填料， 现代气相色谱实践6 - 2 因此用来分离的固定液只能涂盖到它的管壁上，这样薄的固定液膜就只能负载很少的样品量，为 此您必须为它配备一个有高灵敏度的检测器，例如火焰电离检测器；另一方面，就目前的技术而 言，要想对这样小样品容量的柱引入一个极小的样品量也是一个难题，人们为解决这个难题的办 法是进行样品分流，于是用于毛细管柱的进样器通常要用一种特制的、带有样品分流器的进样器。 除此之外，样品的分流与毛细管柱顶端插入分流进样器的分流室的深度有关，由于插入部分的毛 细管柱的长度非常有限，因此插入长度的细微差异就会影响到样品流向毛细管柱与流向排空系统 间的分流比例，因为我们可以注入毛细管柱的样品量本来就极小，于是分流比的差异就成为导致 毛细管柱定量分析的准确度和重现性不如填充柱的主要原因。 一 与毛细管柱有关的理论 像填充柱那样，毛细管柱同样也可以用塔板理论和速率理论去指导实践，然而，根据毛细管 柱的特点，对这些理论的应用要作一些调整。 ⒈ 与毛细管柱有关的塔板理论 在塔板理论方面，我们首先可以看看毛细管柱的特点：它是一根空的开口管，当固定液膜一 定时，其内壁表面积应稍小于理论上的内壁表面积而基本上与直径成正比，柱内的体积则与内径 的平方成正比，因此毛细管柱的内径 r 0 与固定液膜厚度 d f 影响着它的气液相比率β： 式中的 V L 为固定液相的体积；V G 为流动相载气的体积。 通常在填充柱中的β值为 5 ~ 35，而在毛细管柱的情况下却为 50 ~ 1500之间，很明显，毛细 管柱之所以有这样高的β值，其根本原因在于没有担体去占据空间的缘故。由于 可见在毛细管柱上，容量因子 k要比填充柱小得多。又由于 于是在同样的调整保留时间 t R ' 的情况下，毛细管柱上的死时间 t M 比填充柱上的死时间 t M 要 长得多。实际上也确实如此，在毛细管柱上一个不被吸着的组分――例如甲烷，将要通过整根毛 细管柱的死体积――空管体积才能进入到检测器。这里涉及到一个有关理论塔板数和有效理论塔 板数的问题。 t R = t R ’ + t M ，而 t R ’ = t R - t M 由于毛细管柱的死时间 t M 远比填充柱中的 t M 值要大，因此它的理论塔板数与有效理论塔板数 第六章 毛细管柱气相色谱法 6 - 3 的比值也会比填充柱大得多。根据捷宁斯（W, Jennings）在柱温为 130 ℃下用硅酮 SE 30玻璃毛 细管柱上对 C7 ~ C13正构烷烃的测定，可以看出由于毛细管柱上的相比率β值对柱的理论塔板数和 有效理论塔板数的影响之大。 表 6 - 1 毛细管柱上的相比率β值对柱的理论塔板数和有效理论塔板数的影响 “所有塔板数都是理论的，但并非所有的塔板都是有效的。”。当您在购买成品毛细管柱时， 千万不要被厂商提供的极大的理论塔板数而迷惑，而重要的是应该去了解您购买的毛细管柱是否 具有您所要分析的样品组分的有效理论塔板数值。 ⒉ 与毛细管柱有关的速率理论 由于毛细管柱中没有担体这样的填料，因此实际上它不存在填充系数和担体颗粒直径的问题。 如在速率理论这章中已经讨论过的那样，在简化的戈莱方程中，A项已经被去除： 去除范·第姆特方程中的 A项也是毛细管柱的优点之一，这使得柱的理论塔板高度可以变得 比在填充柱时要低得多，从而使柱的分离效率得以提高。 由于毛细管柱的相比率β的值很高，柱本身几乎成为一根空管，可以想象，在这样的空管中， 它对于载气的阻力也是有限的，因此毛细管柱具有很小的压降，这使得它有条件应用很长的柱。 此外，正由于在这种柱内没有担体的存在，它也不存在固定相颗粒之间的接触点，也不容易有固 定液液膜涂盖不均匀的问题，而这些都为组分在气相与液相间的传质提供了较好的环境。另一个 容易被忽视的优点是：大多数在填充柱中的填料都是些热不良导体，这在等温操作下并不影响组 分的分离；然而在应用程序升温操作（有关这方面的问题将在后面的章节中讨论）的情况下，由 于传热缓慢，柱截面上的固定相颗粒之间就会产生一个温度梯度，这导致组分分子在柱的截面上 会有不同的容量因子 k，从而影响它们对另一种组分的相对保留，并导致组分色带的加宽。 然而，并不是说毛细管柱气相色谱法就完全没有缺点，尽管这种缺点与速率理论没有关系， 但它毕竟还是存在：由于毛细管柱的内径非常小，它的样品负载量也极小，为此人们在样品的引 入中应用了分流技术，分流技术要求您按分流进样器的设计去确定毛细管柱在分流进样器中插入 的深度，以便尽量使在样品的分流比下能保持样品原来的组成；但这样的设计绝不可能保证在不 同进样量下都能维持原来的组成，于是在毛细管柱气相色谱法中会产生一个是否能保证样品分析 的准确度和可靠性的问题。为了确保分析结果的准确度和可靠性，您应该在每次安装柱后都对定 量方面重新进行校正，或者说应该重新对每个组分进行响应值的测定。从这方面来看，填充柱气 相色谱法在定量测定方面相对要比毛细管柱气相色谱法更为准确和可靠些。 碳 数 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 k 0.14 0.8 1.4 2.3 3.9 6.5 10.8 n 380,000 338,400 290,500 271,200 235,300 213,200 198,900 N 5,640 65,300 96,500 130,000 148,400 159,000 165,800 现代气相色谱实践6 - 4 图 6 – 1 戈莱曲线中 B项和 C项的统一 在毛细管柱气相色谱法中，戈莱曲线的左侧 B项将变得非常陡峭，而右侧的 C项则较为平坦 ， 这是由于在毛细管柱中没有担体的缘故：虽然载气在毛细管柱中的流动接近于莱曼流动，使得在 戈莱方程中 B项为 2D g /u，但组分在快速流动的载气中的扩散与填充柱中相比要相对地小得多； 另一方面，由于在毛细管柱中起分离作用的仅是被涂在管壁上的固定液膜，因此气液相间的质量 传递进行得极快，因此整个 C项的传质阻力会变得较小，使右侧的曲线变得直而平坦。 从戈莱曲线可以看出，由于A项几乎接近于零，而C项的传质阻力又很小，因此我们可以在 毛细管柱中使用较高的载气平均线速度。如图 6 – 1所示，将最佳载气平均线速度提高一倍也不至 于使整根柱的有效理论塔板高度降低多少，在那些较长的毛细管柱中，您甚至可以把载气平均线 速度提高到最佳载气平均线速度的 2 ~ 3倍也不至于影响到组分峰的分离，从而使分析时间大大地 缩短，并给出更尖锐的峰形。 二 玻璃毛细管柱管的准备 在整个毛细管柱的发展历史中，曾使用过多种材料制作毛细管柱管，包括使用紫铜毛细管、 尼龙毛细管、不锈钢毛细管和玻璃毛细管作为毛细管柱的柱管材料。有关紫铜和不锈钢材质的柱 管的性能我们在叙述填充柱时已经进行过讨论，在毛细管柱方面它们也具有同样的色谱性质；尼 龙毛细管柱在低温下用来分析气体样品或在接近常温时分析低沸点的样品也有相当好的效果；玻 璃毛细管柱则无论在低温或高温下操作，对分析各类样品都有比其它材料制作的毛细管柱具有更 好的吸附惰性和化学稳定性，然而它的致命缺点是非常脆弱，容易断裂，甚至在安装这种毛细管 柱时都是不容易对付的。 虽然早在 1960年戴斯惕（Desty）等人已经设计出如何抽制毛细管，并把它们绕制成螺旋形 毛细管柱。然而由于玻璃毛细管太容易断裂，甚至一些薄壁毛细管柱在制成后稍有振动便会粉碎； 玻璃毛细管还有其它一些缺点：由于玻璃表面吸收了空气中的水汽后形成的水化层使得固定液难 第六章 毛细管柱气相色谱法 6 - 5 以涂布均匀，并且在使用很短一段时间后，它的固定液膜便会由于固定液分子的内聚力大于玻璃 表面对固定液分子的吸附力而紧缩成一些肉眼难以观察到的液珠，使柱丧失分离能力。这些明显 的缺点在毛细管柱技术的开发阶段阻碍了工作的进展，以至于在以后的很长一段时间内人们倾向 于宁可使用填充柱或不锈钢毛细管柱。不锈钢毛细管柱是非常昂贵的，它大大地限制了毛细管柱 的进展，使毛细管柱技术在很长一段时间里显得有些停滞。 尽管在毛细管柱本身的制作上有些困难，但这项新技术的高柱效率和高分辨率优点还是吸引 了不少在气相色谱法领域中的一些有识之士，他们不遗余力地去尝试攻破玻璃毛细管柱在制作方 面的一些难题：玻璃材质、内壁的处理、增加玻璃毛细管的强度和韧性，以及固定液的均匀涂布。 ⒈ 用于毛细管柱管的玻璃材质方面 在玻璃材质上，人们曾研究过各种适用于制作毛细管的玻璃材料，包括钠钙玻璃、铀玻璃、 铅玻璃和硼硅玻璃等，这些玻璃都各有特色，如钠钙玻璃制成的柱管较软而有弹性，硼硅玻璃则 较硬而有强度；然而最终人们发现最好的是用四氯化硅合成的熔融硅石玻璃，这是一种类似石英 的材料，它质硬而有强度，但不像钠钙玻璃那样比较容易粉碎，并有很好的弹性。 ⒉ 玻璃毛细管柱管内壁的处理 把固定液涂盖到玻璃表面并不是一件容易的事。玻璃虽然是一种非正式固体，其表面比通常 的固体表面光滑而缺少接触角，使液体难以滞留；然而它又具有相当多的固体的性能：有一定的 吸附力，其表面会吸附空气中的水蒸气并被水化，这又使得固定液分子难以克服这个水化层牢固 地吸附到玻璃的表面。这些性质使得在毛细管柱管上涂布固定液时固定液很难均匀地涂布于它的 内壁表面，它促使人们想方设法去改变玻璃毛细管柱管内壁表面的固定液润湿性和附着力。 增加毛细管柱管内壁玻璃表面的粗糙程度是一种办法，它可以增加固定液分子与玻璃表面的 接触角，增强它的附着力，为此，需要对毛细管柱管的内壁进行刻蚀，使内壁变得粗糙。为了使 毛细管柱玻璃内壁增加粗糙程度，人们用过各种办法，包括用氢氧化钠溶液、氯化氢蒸气、氟化 氢蒸气腐蚀它的内壁，在内壁上生成氯化钠微晶或碳酸钡沉淀，以增加固定液的滞留程度和润湿 程度。 另一种办法是在毛细管柱管内壁的玻璃表面预涂润湿剂，这些润湿剂是一些强极性的物质， 如聚乙二醇类表面活性剂（例如 Carbowax 20M、Tween 60等）、非离子型表面活性剂（例如 Triton X 100和 Igepa l等）和某些季胺盐（例如溴代三(十八烷基)甲铵等）。 为了能均匀地涂布固定液，使柱管的内壁变得粗糙是其中的一个办法，它能增加内壁对固定 液的润湿能力；在毛细管柱管的内壁上预涂润湿剂又是一种办法，但这还不够；通常玻璃上吸附 的空气中的水汽会使玻璃的表面生成一层水化层，它会排斥固定液，使固定液分子不能牢牢地吸 着在管壁上。为此，要想进一步让固定液膜均匀并牢固地吸着在柱的内壁上，必须使柱管内壁变 得非常干燥，这只有在绕制毛细管柱时在高温下就往柱管内吹入干燥气体，并在绕制完毕时立即 把柱的两端封口，直到进行涂布固定液时才打开，以防止柱管在冷却时吸入潮湿的空气而生成水 化层。 现代气相色谱实践6 - 6 ⒊ 增加玻璃毛细管的强度和韧性 刚被抽制成的毛细管柱管是非常脆弱的，它很容易被折断和由于振动而粉碎。为了使柱不易 断裂，在刚抽制成的毛细管柱管的外表面涂上一层保护膜可以使柱管变得有刚性和韧性。现在大 多生产毛细管柱管的厂商都使用在柱管外涂布一薄层聚酰亚胺膜的办法，这种膜具有极好的机械 强度和耐高温性能，使毛细管柱管不容易被折断或划伤，它只是有一个小小的缺点：使柱变成红 棕色和不太透明。 涂有聚酰亚胺膜的熔融硅石毛细管柱管的另一个很突出的优点是：当您使用像钠钙玻璃制成 的毛细管柱时，在要安装到仪器的进样器和检测器中时，您必须把原来已绕制成螺旋形的弧形毛 细管柱的顶端和尾端想办法抻直，否则将无法插入进样器和检测器的中心位置，这种抻直只能在 一个很小的火焰上进行，在柱的顶端和尾端下垂的情况下用高温使其顶端和尾端软化变直；然而 这样做的必然结果是使柱的顶端和尾端的固定液膜被烧灼成碳化物，这些碳化物以后会形成吸附 组分的活性区域位置，它们将造成极性组分峰的拖尾并使一些高沸点组分受到损失。涂有聚酰亚 胺膜的熔融硅石毛细管柱没有这样的缺点，由于它的刚性和韧性，这种毛细管柱实际上永远是笔 直的，但它又可以被挠曲成螺旋形柱的样式而不会折断，于是当您要把这样的柱安装到仪器的进 样器和检测器上时用不着在火焰上软化柱的两端，这种熔融硅石毛细管柱也被人们称为“弹性毛 细管柱”，是当前用作毛细管柱的最流行的材料。 ⒋ 固定液的均匀涂布 通常在毛细管柱上涂布的均匀固定液膜的膜厚为 0.1 ~ 1.5 μm，固定液液膜厚度越薄，柱效率 将越高，就有越好的组分分辨率；然而，当膜厚变薄后，柱的样品容量也就越小，越需要在很高 灵敏度的检测器下才能工作。 在毛细管柱上涂布固定液的技术有两种，即动态法和静态法。 无论是应用动态法还是静态法，在涂布前有两点必须引起注意： －毛细管柱的柱管必须是非常干燥的，如果这种柱在绕制过程中已经被干燥，则只有在即将 涂布固定液前才可以把它的两端割开，否则会由于其内壁表面迅速吸附空气中的水而形成水化层， 于是您将会得到一根容易流失或容易生成固定液液珠的不成功的毛细管柱。 －用来涂布的固定液溶液也必须是非常干净并干燥的，为了做到这一点，在配制这种溶液前 应该预先将溶剂干燥，并用带烧结玻璃滤板的玻璃漏斗去过滤溶剂，以去除溶剂中的任何灰尘和 细小纤维，否则您得到的将是一根涂布了不均匀固定液膜的毛细管柱。 ⑴ 动态法 所谓动态法是把一些固定液溶液作为一个“塞子”从毛细管柱的前端导入，其体积约占柱 前端的 2 ~ 15圈左右，然后用气体以 1 ~ 2 cm/sec 的线速度吹入毛细管柱，直到这些固定液溶 液的“塞子”流出毛细管柱。 在动态法的操作过程中，气体的流速是否均匀是一个重要因素，为了使气体流速稳定而均 匀，可采用一个简单的微型气体发生器，这种气体发生器实际上是一个带有两个电极和一些氢 第六章 毛细管柱气相色谱法 6 - 7 氧化钠水溶液的微型玻璃烧瓶，当给电极通电时，它将给出氢氧混合气体进入毛细管柱。因为 这种气体发生器很小，虽然流出的是氢氧混合气，但也不至于有什么危险。给出的气体量可以 用所给的电流的大小去控制，当然，您还需要在进入毛细管前有一个气体干燥装置。直接使用 钢瓶氮气也可以工作，但必须包括一整套稳压和精细的调节系统以确保流过毛细管柱的气体有 均匀的流速。 当固定液溶液的“塞子”流出毛细管柱后，应该继续通气，并适当地逐步提高毛细管柱的 温度以加速柱内固定液溶液中的溶剂的蒸发，直到溶剂被完全蒸发干净为止。 在动态法中，通常固定液溶液的浓度为 10 %左右。固定液溶液的浓度和吹入的气体线速度 是决定毛细管柱上涂布的固定液液膜厚度的决定因素，较高的溶液浓度或较小的气体线速度将 使柱有较厚的液膜厚度；反之，则膜厚较薄。此外，在涂布固定液溶液的过程中，毛细管柱必 须水平地平放在一个稳定的桌面上，否则会由于固定液溶液的重力作用造成涂布不均匀。 当固定液溶液的“塞子”接近于流出柱尾时会出现一种现象，即由于柱的出口端处于大气 压的低压下，而“塞子”在经过几乎整个毛细管柱后其体积已经变得越来越小，其前方的阻力 也就变得越来越小，于是这个“塞子”的前进速度会变得越来越快，这就使得柱尾的涂布速度 加快而涂布的固定液量比柱的前端要少。为了避免这种现象，应该在柱后再连接一根空毛细管 柱，这根柱并不涂布固定液溶液，它只起一个阻力作用，以缓冲固定液溶液“塞子”的加速。 您也可以应用以下的办法：如果您能够用一个程序控制器去控制微型气体发生器给出的电流大 小，则最好先对一定长度和内径的毛细管柱在涂布固定液的过程中所需的电流作些试验，这样 便可以使得在涂布过程中变得越来越小的固定液“塞子”在通过整根毛细管柱时能确保有同样 的移动速度，这样便可以得到均匀的液膜厚度。 Novotny和 Bartle提出了动态法涂布毛细管柱时计算液膜厚度的 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 ： 式中γ 0 是毛细管柱的半径；c是涂布时用的固定液溶液的体积百分比浓度；u为涂布液在柱 管中的移动速度；η为涂布液的粘度；γ为液布液的表面张力。 Simon和 Szepesy认为使用浓度较高的固定液溶液来涂布毛细管柱会有更好的效果。他们提 出先用 10 ~ 30 %的固定液溶液充满毛细管柱，然后封闭 24 ~ 100小时。他们认为这样能使溶液 中的固定液大分子有足够的时间扩散并吸附到管壁的吸附活性中心上。然后您就可以用较快的 0.5 ~ 1.0 m/sec 的气体线速度把柱管中的溶液吹出，最后是用气体吹干和老化。 在涂布操作中，如溶液的浓度过高，则涂布时会显得太粘稠，将来得到的液膜厚度就会太 大，使柱效降低。如溶液的浓度很低，则可得到较薄的液膜，有利于提高柱效；然而，用低浓 度的固定液溶液涂布的问题是固定液溶液的粘稠度会随涂布过程的延续而降低，并且管壁上已 被涂布的液体在蒸发过程中会由于重力而往柱后流下，形成固定液斑点，造成柱效下降。 为解决这一问题，Schomburg和 Hausmann 提出采用更浓的、因而更粘稠的固定液溶液充 当涂布液。这样涂布成的薄膜在干燥过程中就能保持不向下流动。为了能用这样粘稠的固定液 溶液涂成薄的液膜，他们建议在浓的固定液溶液的“塞子”后面再紧接着添加一段汞“塞”。由 现代气相色谱实践6 - 8 于汞的表面张力很大，它会把大部分涂布液从柱管的内表面上赶走，并把它逐出毛细管柱。为 此，要用图 5 - 28所示的装置来完成这一工作。 把空的腐蚀过的干燥毛细管柱成圈地平放着，通过一段可挠曲的热缩性聚四氟乙烯管接到 一段不锈钢毛细管上，这段不锈钢毛细管能在装置中上下移动，从而可以使不锈钢毛细管的上 端固定于涂布的固定液溶液层、汞层或氮气中。 图 6 - 2 动态法涂布毛细管柱的汞塞技术 先把氮气压入装置，使通过毛细管柱；把不锈钢毛细管的上端下降到固定液溶液层中，使 固定液溶液被压入毛细管柱中，直到大约有 10 cm长的柱内充满液体为止；然后再使不锈钢毛 细管的上端下降到汞层，使毛细管柱中进入大约 2 cm长的汞段；最后，把不锈钢毛细管的上端 升至加压氮气所在的空间。 注意：为避免在把不锈钢毛细管上升到氮气中去时再次因氮气的压力而把固定液溶液压入 毛细管柱中，在不锈钢毛细管上升前应先关闭氮气，并使压力与大气压平衡。这是至关重要的， 否则汞塞的作用就无效了。 上述工作完成后，再度打开氮气，并把压力调整到原来的程度，使固定液溶液和汞塞通过 柱管从柱出口流出，保持氮气的流动，同时升高温度以除去残留的溶剂。 ⑵ 静态法 所谓静态法是把低浓度的固定液溶液充满毛细管柱，然后封闭一端，放入真空干燥器内， 用抽真空的办法让固定液溶液中的溶剂平静地蒸发掉，最后在柱的内壁上留下一薄层固定液膜。 这种方法是由 Verzele等人提出的。 在静态法中固定液溶液的浓度通常只有 3 ~ 10 mg/ml。这种浓度可以用下列关系式算出： 式中的 d f 为液膜厚度；c 为涂布时固定液溶液的体积百分浓度。 让柱中完全充满固定液溶液这一点是非常重要的，为了做到这一点，应该把空毛细管柱安 放在一个水平的桌面上，通入固定液溶液的一端应该在下方，而柱的尾端应朝向上方，然后用 第六章 毛细管柱气相色谱法 6 - 9 气体慢慢地压入固定液溶液直到充满整根柱为止，所以要这样做，是为了在用固定液溶液充满 柱时不让柱内留下一个小气泡。不要采用真空吸入溶液的办法。用真空吸入溶液的办法看来似 乎能确保不会在柱内留下任何气泡，然而，为便于以后能较快地蒸发掉固定液溶液中的溶剂， 通常这些溶剂都是选择极容易挥发的低沸点溶剂，所以如果您想用抽真空的办法往柱中吸入这 种溶液时，最后在吸到接近柱尾时会发现出现了“干固定液塞子”堵塞毛细管柱；即使不堵塞， 在固定液溶液进入柱中段后也会出现难以抽入的现象，致使后段柱内充满的是固定液的浓溶液， 于是您得到的将是一根越往后液膜厚度越厚的低柱效率的毛细管柱。 在压入的固定液溶液最终流出柱的尾端时，停止压入溶液，用一支小注射器往柱尾端注入 一些配制好的环氧树脂以赶出柱尾的少许固定液溶液，放置过夜让环氧树脂固化。割除有环氧 树脂塞子的一段毛细管柱，移入一个大真空干燥器中，注意必须保持毛细管柱水平地放置，然 后连接真空系统开始抽真空，控制真空度使柱内的溶剂慢慢地蒸发，直到全部蒸干为止。真空 度的大小要取决于配制固定液溶液所用的溶剂，很容易看出，如果溶剂是二氯甲烷之类的高挥 发性的低沸点溶剂，真空度应该控制得很小。如果产生爆沸现象，则得到的毛细管柱将不会有 均匀的液膜。 在蒸发溶剂的过程中控制温度是关键性的。为使温度得到精确控制，可把真空干燥器放入 一个水浴中，然后再在这个水浴外面套上另一个能把温度控制得很准确的水浴，即使用双重水 浴。 以上的介绍只是为了让读者了解毛细管柱的制备过程，实际上这种柱的制备并非像填充柱 那样容易叙述和只要较简单的设备便可以自行进行，它所要求的设备和技术比填充柱的制备更 复杂和更困难，很多细节方面已成为专门生产毛细管柱的厂商的专利。在毛细管柱的制备中， 并不是每次都能很成功地达到要求，而失败的几率却相当高，这也是直到现在毛细管柱的价格 还非常昂贵的原因。因此只要能从市场上买到您想使用的固定液的毛细管柱的情况下，作者建 议您还是购买厂商生产的毛细管柱为好，虽然这种商品毛细管柱的价格看来是相当昂贵，但自 行制备的成本和所费的精力并不会比购买一根现成的毛细管柱更便宜划算。 通过市场购买现成的商品毛细管柱也要有一定的经验，我们建议您先购买一根您认为可以 信得过的商品毛细管柱先进行试用，然后再去购买其它想要的毛细管柱。例如作者认为在当前 国产毛细管柱中，中国科学院兰州化学物理研究所生产的毛细管柱在价格上比较便宜而且有较 可靠的质量；在进口的商品毛细管柱中，美国 Hewllet Packard 公司（当前已改名为 Agilent公 司）和 Perkin Elmer公司生产的毛细管柱价格都极其昂贵，但似乎有最好的质量。 作为一个简单的检验方法，您可以把一根商品毛细管柱切割下 5 m长的一段或先购买一根5 m长的短毛细管柱安装到您的仪器中，然后按接近这根柱所带的说明书上所注明的最高使用温 度下仔细老化它。老化结束后，把柱从仪器中卸下，放在低倍数的显微镜下（例如在 50倍下） 观察柱的内壁的变化，如果见到有固定液膜起泡或见到由固定液聚集成的微珠，甚至发现在内 壁上有撕裂样的条纹，说明这是一根劣质毛细管柱，它不可能在高温下长期使用，也不会有高 的柱效率和分辨率。根据作者的经验，不能以为进口的毛细管柱必然会有高的质量，有些所谓 的名牌试剂厂商生产的毛细管柱也往往是些经不起老化考验的劣质柱，它们的柱实际上只能在 现代气相色谱实践6 - 10 远低于说明书标明的柱温下勉强工作。 图 6 - 3 在高温下严重损坏的毛细管柱出现固定液微珠的显微示图 ⒌ 毛细管柱的不同形式 前面我们所提到的毛细管柱通常被称为壁涂开管柱（WCOT - Wall Coating Open Tubing），在 这种柱中，固定液是直接附着在玻璃内壁的表面上，而不含任何可被认为是固态的担体那样的物 质。WCOT类型的毛细管柱是使用得最多、最常见的毛细管柱。某些 WCOT柱中的固定液不是 用一般的涂布技术涂盖的，它们的固定液是通过键合的办法把固定液分子结合到柱的内壁表面上， 这种柱的固定液膜非常薄，但又比较不容易流失，有较高的柱效率和分辨率，然而只有非常低的 样品容量。 除了WCOT柱外，还有四种毛细管柱形式，它们是： ⑴ 多孔层开管柱（PLOTPLOTPLOT PLOT －PolyPolyPoly Poly LayerLayerLayer Layer OpenOpenOpen Open TubingTubingTubing Tubing ） 这是一种在内壁表面生长了结晶状沉积物而扩大了表面积和润湿能力的毛细管柱，它可以 涂布较壁涂开管柱更高的固定液量，因此可以有较大的样品容量。 在多孔层开管柱的内壁上可以用化学手段生成氯化钠、碳酸钡、单分子层银、活性氧化铝、 二氧化硅、硅胶、石墨化碳黑、分子筛和熔融玻璃粉等多孔层，然后您还可以在这个多孔层上 再涂布起分离作用的固定液或者去尾剂。如果生成的是吸附剂，它就有气固色谱柱的性质。 实际上，多孔层开管柱（PLOT）与涂担体开管柱（SCOT）很难区分它们的差别，从而容 易导致混淆。 多孔层开管柱的内径为 0.2 ~ 0.8 mm，而长度要比壁涂开管柱稍短，通常不超过 30 m。 ⑵ 涂担体开管柱（SCOTSCOTSCOT SCOT －SolidSolidSolid Solid supportsupportsupport support CoatingCoatingCoating Coating OpenOpenOpen Open TubingTubingTubing Tubing ） 这是一种在内壁表面涂有一层极细担体颗粒或极细吸附剂颗粒的毛细管柱，它可以涂布比 壁涂开管柱（WCOT）更高的固定液量，因此可以有较大的样品容量；或者由于它涂有吸附剂， 它可用来代替气固色谱法中由吸附剂颗粒构成的气固色谱填充柱以获得很高的柱分离能力。 在制备涂担体开管柱时，把要涂入的极细担体颗粒先搅入固定液溶液或把要涂入的极细吸 附剂颗粒先搅入一种适当的溶剂中，然后再涂布到毛细管柱中。可以看出，这与多孔层开管柱 的制备有不同之处，前者需要经过两步操作，而后者只经过一步就可以达到目的。 涂担体开管柱的内径为 0.2 ~ 0.8 mm，而长度也比壁涂开管柱稍短，通常不会超过 30 m。 ⑶ 填充开管柱（POTPOTPOT POT －PackedPackedPacked Packed OpenOpenOpen Open TubingTubingTubing Tubing ） 这是一种把狭窄筛目范围的担体颗粒（150 ~ 200 m）预先填充到玻璃管中后再拉制成的毛 细管柱，您可以用通常的毛细管柱固定液涂布方法为这种柱涂布固定液；如果在拉制毛细管柱 前填充到玻璃管中的是吸附剂，则得到的就是用于气固色谱法的柱。这种柱对载气的阻力比壁 第六章 毛细管柱气相色谱法 6 - 11 涂毛细管柱稍大，但仍然可以像一般的毛细管柱那样地操作，从而保证了它们有较高的柱效率。 其内径通常为 0.2 ~ 0.8 mm，柱的长度要比壁涂开管柱短，一般为 2 ~ 15 m之间。 ⑷ 微填充开管柱（MPOTMPOTMPOT MPOT －MicroMicroMicro Micro PackedPackedPacked Packed OpenOpenOpen Open TubingTubingTubing Tubing ） 这是一种把狭窄筛目范围的固定相颗粒（150 ~ 200 m）填充到较粗毛细管柱中得到的柱， 严格地来说它根本不是开管柱，而只是毛细管填充柱罢了。不用说，这种微填充开管柱不可能 像壁涂毛细管柱那样可以使用很小的内径，通常它们的内径为 0.5 ~ 1 mm。这种柱对载气的阻 力极大，因此不能加工得很长，通常它们的柱长度仅为 0.3 ~ 5 m。这种柱的分离能力较大，每 米柱的有效塔板数可高达 4000 ~ 5000块，峰形尖锐，且可以在不分流的情况下直接进样，从而 能在检测器的较低灵敏度下工作。 微填充柱只是填充柱的延伸，因此它可以填充在担体上涂盖有固定液的固定相；也可以填 充吸附剂制备出细径的气固色谱柱，只是这种柱的填充要相当仔细，因为它的柱径实在是太细 了。 综上所述可知，壁涂开管柱（WCOT）、多孔层开管柱（PLOT）、涂担体开管柱（SCOT）和 填充开管柱（POT）才是真正的毛细管柱，而微填充开管柱（MPOT）只是一种管径极细的填充 柱。对于真正的毛细管柱来说，由于在填充柱上可以应用的大部分固定液在毛细管柱的管壁上涂 布的效果很差，因此可以涂布在这些毛细管柱上的固定液种类是很有限的；然而，从另一方面看， 毛细管柱的高的柱效率和高分辨率又补偿了可用于毛细管柱的固定液种类较少的缺点，使它成为 当前气相色谱法中不可缺少的手段之一。 当前在市场上可见到的商品毛细管柱的内径通常有 0.2 mm、0.25 mm、0.32 mm、0.53 mm和 0.75 mm五种，前三种被称作细径毛细管柱，后两种则被称作粗径毛细管柱。在控制进样量的情 况下，粗径毛细管柱由于具有较大的样品容量，它们可以安装在填充柱进样器上或不带分流装置 的毛细管柱进样器上；而细径毛细管柱由于可容纳的样品容量太小，因此必须安装在带分流装置 的毛细管柱进样器上。这些不同内径的商品毛细管柱还有不同的液膜厚度，通常它们的液膜厚度 为 0.20 μm、0.25 μm、0.30 μm、0.50 μm和 0.75 μm五种。 有关毛细管柱制备和应用方面的技术综述，可参考 W. Jennings所著《玻璃毛细管柱气相色谱 法》一书中的第二、三章，它已在 1981年由北京大学孙亦梁教授等人 翻译 阿房宫赋翻译下载德汉翻译pdf阿房宫赋翻译下载阿房宫赋翻译下载翻译理论.doc 成中文。 ⒍ 毛细管柱丝架 与填充柱不同，一根最细内径的玻璃毛细管柱通常只有 0.20 mm粗，它的外径也不过是约 0.4 mm左右，如此细的玻璃毛细管柱是非常容易折断的；即使是一根高强度的、涂有聚酰亚胺膜的 熔融硅石毛细管柱也很容易在安装时或在开机运行的过程中由于震动而被应力折断。为此，一个 较为妥贴的办法是把它缠绕在用 1 mm直径粗的不锈钢丝制成的丝架上。通常作为商品出售的毛 细管柱都已经被缠绕在毛细管柱的丝架上，这样，您在移动或拿取它时就不至于再使毛细管柱折 断。 现代气相色谱实践6 - 12 图 6 - 4 毛细管柱用的不锈钢丝架 三 毛细管柱的安装技术 在安装毛细管柱时，由于毛细管柱内并没有填充像担体那样的颗粒状物，因此不用考虑哪头 是柱顶端或柱尾端，但一定要使毛细管柱的不锈钢丝架的位置吊装得使柱的两端能顺着连接到分 流和不分流毛细管柱进样器出口和检测器进口，以免在连接时造成柱的扭曲，导致以后在长期加 热、冷却中断裂。 按第五章第六大节第 6节中所叙述的去挑选出专用于毛细管柱的柱挤压螺帽、柱密封垫圈（只 有两种密封垫圈可用于毛细管柱的情况下，即柔性石墨密封垫圈或掺和有 40 %柔性石墨的 Vespel 密封垫圈。）以及专用于毛细管柱密封垫圈的指环形金属垫圈（用于防止可塑性柱密封垫圈被挤压 到挤压螺帽的缝隙外），并检查它们的洁净程度以及是否完整和有否缺陷。 往熔融硅石毛细管柱的两端依次套入柱挤压螺帽和指环形金属垫圈，然后再各套入一个柱密 封垫圈。在套入柱密封垫圈后，熔融硅石毛细管柱的两个已经穿过密封垫圈的顶端附近的柱内壁 会被一些无法用肉眼观察到的密封垫圈的碎屑所污染，因此需要把柱两端附近切割掉大约 2 ~ 3 cm的长度（通常毛细管柱相当长，在 10 ~ 100 m之间，因此去掉 2 ~ 3 cm对柱分离效率的影响 极小。），为此需要用一把专用的切割毛细管柱的金刚石刀（可以在购买气相色谱仪或购买毛细管 柱时向厂商订购），以便切割出平整的柱端口；如果来不及再向厂商订购时，在无奈的情况下，可 用一个医院为切割针剂安培瓶颈的园形金刚石片代替，但用这种代替的金刚石片切割的毛细管柱 两端的端口将会比较毛糙和不平整，可能会对分流毛细管柱气相色谱法的分流比例有少许影响。 如果是不锈钢毛细管柱的情况下，切割柱端口时可以用一把仅一边才有刃口的、强度较大的 刮胡须刀片在切割位置四周先割出一个较深的环形沟，然后拆断即可。 把密封垫圈往柱的中间方向推，使柱密封垫圈与柱顶端的距离达到气相色谱仪技术说明书关 于分流和不分流毛细管柱进样器和检测器说明中所要求插入进样器的深度，虽然两端要留出的长 度不同，但它们的留出长度是固定的。所以要在柱密封垫圈到柱接口间留出一段长度，是因为在 进样器上进样时样品气化成蒸气后，需要在进样器气化室的某个位置上才能按分流比例分流，这 第六章 毛细管柱气相色谱法 6 - 13 个位置与进样器内的几何结构有关，否则将会造成分流比例失调而导致定量分析的误差；而在检 测器一端，需要使插入到检测器内的柱尾端正好在尾吹气进口的前方，以便从柱后流出的载气和 样品组分能在尾吹气的快速流动下迅速被吹扫进火焰电离检测器的喷嘴而不出现死体积。 在这里要说明一点，当前国内某些生产气相色谱仪的厂商的仪器技术说明书写得相当简单粗 陋，在订购气相色谱仪时，您一定要预先查看厂商给出的技术说明书。生产气相色谱仪的厂商应 该为用户提供毛细管柱需要插入进样器和检测器内深度的准确数据。如果厂商提供的仪器技术说 明书中没有提到这方面，只能说明该仪器厂商对用户在技术方面是不够负责的，您还能相信这个 厂商能确保他们仪器的质量吗！ 在确定柱密封垫圈到柱端口的长度后，要用沾有分析纯丙酮的棉球擦净毛细管柱从端口到柱 密封垫圈这段毛细管柱的外壁，然后等待片刻使其晾干。 在进样器出口和检测器进口紧固毛细管柱比填充柱紧固时容易得多。 把毛细管柱密封垫圈上留有较长柱段的一端插入到分流和不分流毛细管柱进样器的出口接口 内，一直插到留出的柱段全部进入接口，然后用右手的大拇指和食指旋转挤压螺帽，并最终用力 拧紧它；把毛细管柱密封垫圈上留有较短柱段的一端插入到检测器进口接口内，一直插到留出的 柱段全部进入接口，然后退出约 1 mm（这是为了让尾吹气能顺利地吹扫柱内流出的载气），再用 右手的大拇指和食指旋转挤压螺帽，并最终用力拧紧它。 在无法再用手指拧紧后，要如同在安装填充柱时那样（见第五章第六大节第 6节），用右手操 作两把小扳手缓慢地紧固挤压螺帽 1/4 ~ 1/2 圈，安装就算结束。 在安装完色谱柱后，应该打开气源，把柱前压力调节到 2.0 Kg/cm 2（0.2 MPa），用异丙醇作 为检漏液对两个连接处进行检漏，以确保没有丝毫的气体泄漏。如果发现即使有针眼大小的气泡， 则需擦干柱连接处，进一步上紧柱挤压螺帽；必要时更换柱密封垫圈重新进行连接。 四 在毛细管柱气相色谱法中与样品组分分离有关的一些问题 在应用毛细管柱气相色谱法时，应注意一些经常会出现的问题，例如系统是否存在无用的死 体积？进样器是否干净？分流比是否合适？补偿气和尾吹气流速是否合适？是否做到了进样时的 “塞子流动”？基线是否能做到水平直线？等等。 在安装完一根毛细管柱后，在第一次使用时就应该用甲烷或打火机中的丙烷（如果所用的柱 温较高时）进行检查。用微量注射器抽取 0.5 μl水煤气或打火机喷出的丙烷气，推出，然后再抽 取些空气，快速注入进样器，等待出峰。注意见图 6 – 5，良好的情况下流出的甲烷或丙烷峰应该 像一条垂直的细线（见图 6 – 5(a)）；如果在垂直的细线后紧跟着一个小小的拖尾（如图 6 – 5(b)）， 很可能是进样器内有脏物，例如进样封垫的碎屑或者玻璃插入管上有结炭，也可能是没有为进样 器加热或进样器温度太低；如果在垂直的细线后跟着一个较长的拖尾，首先应检查是否分流气或 尾吹气流速太小，或者进样器的分流比太小，然后回忆一下您的进样速度是否达到了“塞子流动” （图 6 – 5(c)）。 接下来是注入一个试验样品。即使您要分离分析的样品是极性的，也最好用一个完全由非极 性组分混合而成的试验样品，在注入这种样品后流出的峰应该都是非常对称的峰形；如果给出的 现代气相色谱实践6 - 14 峰（特别是其中较高沸点组分给出的峰）带有拖尾，又绝不是由于进样速度未达到“塞子流动” 的缘故，在这种情况下应首先检查补偿气和尾吹气的流速是否太小，否则说明系统出现了死体积， 应该去检查柱与进样器和检测器间的接口是否合适；有时由于过于拧紧柱两端接口的柔性石墨垫 圈导致部分石墨垫圈的材料被挤压到接口内或者在进样器的玻璃插入管中有脏物，就会出现非极 性样品组分出现拖尾的现象。 图 6 – 5 注入甲烷或丙烷进行检查 如果进样器进口到出口之间有结炭或脏物，特别是进样封垫的碎屑，非但会出现较高沸点的 组分峰拖尾，甚至还会流出“鬼峰”。在这种情况下，最好是拆开进样器，对进样器前的气体导管 、 进样器本体以及内部的衬里、玻璃插入管进行彻底的清洗。如果一时无法进行这种工作，唯一的 办法是把进样器温度临时提高 30 ~ 50 ℃,并把柱温也提高 20 ℃，像进行柱老化那样处理 8个小 时，并在这段时间内每过 15 ~ 30 分钟注入一些丙酮“洗涤”出形成“鬼峰”的物质；然而这仅 是种暂时的做法，在使用一段时间后还可能再次出现“鬼峰”。 细径毛细管柱比较粗的毛细管柱有更好的分辨率和分离效果，当您发现两个峰没有分离开， 特别是在一个主组分前的微量组分峰往往最容易被主组分峰的前沿所掩盖，这种情况通常会使您 觉得有点棘手，如果换装一根更长的毛细管柱，至少得加长一倍，而毛细管柱的价格是以长度计 算的，并且加长的柱必然会拖长分析时间和需要更大的载气流速（包括分流气在内）；一个最好的 办法是换用一根同样固定液的更细径的毛细管柱。例如原来您所用的毛细管柱是25 m，内径为 0.35 mm（图 6 – 6中的 a)），现在不妨换用一根同样长的内径为 0.20 mm的毛细管柱（图 6 – 6中的 b)）， 把条件稍加修改，即可获得更理想的分离效果。 注意在图 6 – 6中的 a)，在这根柱上您即使经过努力，也无法使 2.3 –甲苯二胺与 3,4 –甲苯二 胺分离，然而在把柱的内径从 0.35 mm改为 0.20 mm后，即使把柱长缩短到原来的一半，却可以 把这两个组分峰分离开。 然而在图 6 – 6中也可以看出，a)的基线始终是笔直的，而 b)的基线在流出 2,4 –和 2,6 –甲苯 二胺时开始出现了往上漂移的现象，这是由于我们所用的仪器的不同，前者的工作是在 HP5880 气相色谱仪上进行的，那台仪器具有保存空白色谱图的功能，而后者是在北京分析仪器厂生产的 第六章 毛细管柱气相色谱法 6 - 15 SP 3410型气相色谱仪上进行的，它没有这种保存空白色谱图的功能。 如果您所用的分离毛细管柱是在高温下进行程序控温气相色谱法，并且其终了温度已经接近 柱内固定液的最高使用温度时，通常容易出现在到达终了温度后基线往上漂移的现象，这是由于 柱温过高而出现了固定液流失引起的。毛细管柱由于固定液是直接涂盖在柱的内壁上，它不像在 填充柱上那样固定液会被担体所吸附，因此相比之下较容易流失。所以我们通常在应用毛细管柱 时其最高使用温度应该比在填充柱的情况下更低些。 为了解决上述发生的情况，某些设计较好的仪器如 HP5880型、HP5890 型气相色谱仪都设计 了保存空白色谱图的功能。空白色谱图的实用方法是：在已经确定的方法的色谱操作条件下不进 样执行一次空白色谱操作，于是您会得到一张空白色谱图，保存这张空白色谱图；在以后进行样 品分析时把仪器设置成在执行程序控温气相色谱法的同时运行这张空白色谱图的负讯号，于是当 前执行的程序控温气相色谱讯号就会减去空白色谱图的讯号，从而得到一张基线笔直的样品色谱 图，使样品中所有组分峰都能在笔直的基线上流出而有利于定量工作。 图 6 – 6 更细径的毛细管柱会有更好的分辨率和分离效果 如果您无法再缩减进样量，您也就无法为获得更好的分离而更换更细内径的毛细管柱，在这 种情况下的唯一办法是增加柱长。图 6 – 7给出的是一个用毛细管柱分离氯酚和硝基酚样品的例 子，原来使用的是长 15 m，内径为 0.53 mm的甲基硅酮弹性体 SE 30毛细管柱（图 6 – 7中的 a）， 为了使其中组分 2,4 –二甲基酚与 2,4 –二氯酚得到更好的分离，更换了一根更长的 30 m的相同的 现代气相色谱实践6 - 16 毛细管柱，在调整操作条件的情况下，可以在更短的时间内使所有的组分峰获得更好的分离。 图 6 – 7 在更长的毛细管柱的情况下分离氯酚和硝基酚样品 五 毛细管柱气相色谱法的定量准确性和可靠性 毛细管柱气相色谱法在当今人们的心目中可能被认为是最好、最合理和时髦的气相色谱法， 这一点对于样品组分峰的分离来说确实是不可否认的最大优点；然而您只要注意一下它的进样就 容易理解到毛细管柱气相色谱法的缺点：这种柱不可能承受较多的样品，在进样过程中通过分流 只有极少量的样品才被载气带入毛细管柱中。问题是您确定的分流比对于毛细管柱插入进样器的 深度是否真能准确地按线性比例去分流样品。由于每一次被注入的进样量可能有差异，并且样品 中各种组分在样品中的百分比是不同的（如果是确定的那就不用您进行分析了），它们有可能完全 准确地按分流比被分流吗？与毛细管柱气相色谱法不同的填充柱气相色谱法就不存在这样的问 题。 仅管在填充柱气相色谱法的情况下您也需要为定量分析用标准样进行定量响应值或校正因子 的测定，但一旦我们有了一个样品所有组分峰的定量响应值或校正因子后，只要方法和仪器已经 确定，您几乎可以一直应用这些定量响应值或校正因子，因为几乎每一次被注入的样品都可以确 保样品的全部组分都已被载气带入柱中，因此所有流出的峰都可以被认为已经代表了样品中各种 组分的比例。 为了减小在毛细管柱气相色谱法中由于进样分流所造成的分析误差，即使您应用同一个方法 和同一台仪器，每当重新安装毛细管柱或更新一根同样的毛细管柱后都仍然需要用标准样去重新 测定样品组分的定量响应值或校正因子，否则就不可能给出准确可靠的定量结果。 第六章 毛细管柱气相色谱法 6 - 17 另一个办法就是在可能的情况下应用粗径毛细管柱。因为在应用粗径毛细管柱的情况下您才 有可能应用不分流进样方式，并在可能的情况下把样品做成样品溶液使得能够抽取较大的样品量， 这样您就能抽取 0.1 ~ 0.5 μl样品或样品溶液。只有在应用粗径毛细管柱并确信样品绝没有经过分 流的情况下，您才可以在重新安装毛细管柱或安装完全相同的新毛细管柱后使用以前的定量响应 值或校正因子去进行定量工作。 注意：仅管您使用了粗径毛细管柱，但如果您是应用 Grob不分流进样技术，您仍然需要在 每次安装毛细管柱后用标准样重新测定定量响应值或校正因子，并且在 Grob不分流进样技术中 需要对不分流时间的长短进行多次试验。溶剂效应和冷阱效应是 Grob不分流进样技术不可缺少 的一环，您应该确保注入的样品已在溶剂效应中充分地被浓集在毛细管柱的顶端，并且在进行冷 阱效应时的分流中没有任何样品被分流的载气带出（见“第七章 气相色谱样品引入系统和技术” 中的“五 用于毛细管柱的进样技术”）。 总之，只有在每次安装毛细管柱后重新测定这种样品的相对定量响应因子或校正因子，才能 确保方法的定量准确性和可靠性。 第六章　毛细管柱气相色谱法 一　与毛细管柱有关的理论 ⒈　与毛细管柱有关的塔板理论 ⒉　与毛细管柱有关的速率理论 二　玻璃毛细管柱管的准备 ⒈　用于毛细管柱管的玻璃材质方面 ⒉　玻璃毛细管柱管内壁的处理 ⒊　增加玻璃毛细管的强度和韧性 ⒋　固定液的均匀涂布 ⒌　毛细管柱的不同形式 ⒍　毛细管柱丝架 三　毛细管柱的安装技术 四　在毛细管柱气相色谱法中与样品组分分离有关的一些问题 五　毛细管柱气相色谱法的定量准确性和可靠性