如何選購氣相色譜儀

發(fā)布日期：2018-02-01 00:00 來源：http://m.vwalker.cn 點(diǎn)擊：

僅從實(shí)驗(yàn)室用氣相色譜儀為例來說，僅國產(chǎn)各種類型和型號(hào)就不下百種，不同產(chǎn)品的技術(shù)性能，功能特點(diǎn)，價(jià)格，操作特性相差甚大。再加上被分析樣品千奇百怪，分析目的和要求又不相同，對(duì)于那些工作時(shí)間不長，經(jīng)驗(yàn)不多的色譜用戶，要能根據(jù)自身的需要選購一臺(tái)性價(jià)比合適的儀器，的確不是一件容易的事。大連藍(lán)天中意科技有限公司為協(xié)助大家選購一臺(tái)合適的氣相色譜儀，現(xiàn)把如何選購一種氣相色譜儀幾點(diǎn)考慮因素歸類分析，供大家參考。

　　首先，為大家介紹一下氣相色譜儀的適用范圍和用途。

　　原則上講，凡是分子質(zhì)量不大，有一定揮發(fā)性，在汽化或柱溫情況下不分解的物質(zhì)，或分子量大，但可以通過各處理,衍生為易揮發(fā)的化合物也可以進(jìn)行氣相色譜分析。具體來講，一般GC適用于沸點(diǎn)低于350℃的分析組，高溫GC可以分析組分的沸點(diǎn)不超過500℃。在儀器分析方法中，色譜分析可同時(shí)進(jìn)行分離和檢測分析的特點(diǎn)與其它儀器分析方法相比有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。由于它分離效率特別高，對(duì)于多組分的復(fù)雜混合物，同分異構(gòu)體和旋光異構(gòu)體以及痕量組分的樣品分析幾乎是不可缺少的分析手段。目前隨著檢測技術(shù)，樣品處理技術(shù)，微電子技術(shù)的不斷發(fā)展，GC檢測限已從最初的10-2擴(kuò)展到10-13級(jí)甚至某些分析可達(dá)10-15數(shù)量級(jí)。但是見于目前一般和氣相色譜配套的常規(guī)檢測器,還不能根據(jù)被分析組分的構(gòu)成給出特征信號(hào)，用常規(guī)GC做定性分析還受到一定限制，對(duì)于這類問題還需要采用多種儀器分析聯(lián)用配合印證。

氣相色譜儀

　　不同類型的GC用戶,對(duì)于分析目的和要求存在著較大差別。因此，對(duì)于選購?fù)愋蛢x器的功能，性能，操作特性等也有很大不同，作為新客戶首先定位自己屬于那個(gè)層次范疇。對(duì)于選購好儀器也是幾個(gè)主要因素之一。我們把GC用戶可大體分為三類：

　　1．國家設(shè)的科研院所和大專院校中的研究部門：主要用做生命科學(xué)，新材料科學(xué)，法醫(yī)科學(xué)，軍事科學(xué)，航天科學(xué)，考古發(fā)掘研究，農(nóng)林，地質(zhì)海洋，藥物動(dòng)力功能和毒理學(xué)研究等的分析測試手段。這類用戶總體要求較高。

　　2．國家各部委，局，總公司，國民經(jīng)濟(jì)中的重點(diǎn)行業(yè)，大型企業(yè)設(shè)置的研究所，分析中心，檢測中心，監(jiān)測中心等，如典型的行業(yè)有：化學(xué)工業(yè)，石油工業(yè)，冶金工業(yè)，能源（核能，煤炭）工業(yè)，半導(dǎo)體工業(yè)，機(jī)械工業(yè)，制藥工業(yè)，輕工業(yè)（食品，日用化工），商業(yè)，建筑業(yè)等。這類用戶更要求的是結(jié)果的準(zhǔn)確可靠。

　　3．用于第一線分析的客戶如：工廠生產(chǎn)過程中的工藝控制和質(zhì)量保證，進(jìn)出口商品的質(zhì)量監(jiān)督，疾病診斷，衛(wèi)生防疫，工業(yè)衛(wèi)生調(diào)查和評(píng)價(jià)，偵破取證，軍工裝備有關(guān)監(jiān)控（軍事環(huán)境如：導(dǎo)彈發(fā)射現(xiàn)場，潛艇等空氣質(zhì)量監(jiān)測），生物制品分析，環(huán)境監(jiān)測日常分析，資源開發(fā)現(xiàn)場分析（油田，天然氣熱值計(jì)算），日常商品（化妝品，香料組成，玻璃，陶瓷，紙業(yè)等）質(zhì)量監(jiān)測，裝修材料質(zhì)量的監(jiān)控，教學(xué)實(shí)驗(yàn)室等。這類用戶更要求的是重復(fù)性。

　　氣相色譜儀的分類主要有以下幾種：

　　1.簡單型氣相色譜儀

　　常用1-2種檢測器，進(jìn)樣系統(tǒng)也僅配備1-2種，使用最高溫度一般也不高于350℃。要想擴(kuò)大這類儀器的功能常常需要再加一些附件或輔件并進(jìn)行適當(dāng)?shù)母难b。但是，由于設(shè)計(jì)制造是針對(duì)某一檢測器和特別功能，所以反而容易做到合理。因此在某些特別功能，技術(shù)性能（如穩(wěn)定性，信噪比）和操作特性不亞于多檢測器氣相色譜儀。另外儀器結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，操作方便，維修可以自理，價(jià)格較低，工作效率高，利于普及。特別適合第二、三類用戶中，分析工作單一，技術(shù)力量比較薄弱的單位。

　　2．用于某項(xiàng)分析的專用氣相色譜儀

　　這類儀器實(shí)質(zhì)上是在單（雙）檢測器通用氣相色譜儀上配備一根合格的色譜柱，在出廠前由廠家?guī)椭脩魧?shí)驗(yàn)建立好一套針對(duì)某一項(xiàng)分析的方法。常稱做交鑰匙工程。可以作到只要有電源，儀器到貨，安裝后便可以進(jìn)行實(shí)際樣品的分析。當(dāng)然廠家除收取儀器費(fèi)用外，還要適當(dāng)加收建立色譜分析方法的軟件費(fèi)用。但是，由于廠家專門生產(chǎn)制作這類儀器，從費(fèi)用，時(shí)間，技術(shù)性能上對(duì)于客戶還是非常合算的。例如：國內(nèi)可批量供應(yīng)的專用氣相色譜儀有：⑴天然氣；⑵液化石油氣；⑶煤氣；⑷煉廠氣；⑸變壓器油中氣；⑹煤礦中空氣品質(zhì)；⑺空氣用SF6成分分析；⑻大氣的總烴（非甲烷）⑼微量水；⑽金屬（合金）玻璃中的微量氣體；（11）居住區(qū)大氣中苯，甲苯，和二甲苯衛(wèi)生檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法檢測；（12）室內(nèi)空氣中總揮發(fā)性有機(jī)化合物（TVOC）的測定等?？梢哉f，只要有國標(biāo)，行標(biāo)，企標(biāo)或能提出具體分析要求，均能和國內(nèi)制造廠商協(xié)商定做成專用氣相色譜儀。

　　3.現(xiàn)場用便攜式氣相色譜儀

　　便攜式氣相色譜儀一般只是專用型，它是針對(duì)不同分析任務(wù)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的便攜式儀器，在現(xiàn)場使用立即能取得分析結(jié)果。現(xiàn)場化學(xué)分析提供有用的信息，有利于迅速作出決策。有些分析任務(wù)，是無法在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)完成的，另外，由于現(xiàn)場采樣靈活性強(qiáng)，減少了多次采樣的需要，可以節(jié)省不少開支。目前，國外便攜式氣相色譜儀主要用于環(huán)保領(lǐng)域，法庭調(diào)查，工業(yè)衛(wèi)生等，在化學(xué)武器應(yīng)用現(xiàn)場分析也有不少應(yīng)用實(shí)例。攜式氣相色譜儀和常規(guī)儀器相比主要區(qū)別是要有獨(dú)立電源供電和便攜式氣源。由于現(xiàn)場使用，在儀器結(jié)構(gòu)，可靠性上有較高的要求，因此，國外這類儀器的價(jià)格并不低，對(duì)同一種分析目的，國內(nèi)研制生產(chǎn)此類儀器還有一定困難，單靠進(jìn)口更難于普及。令人可喜的是中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所，研制鑒定了“微型氣相色譜儀”能勝任國外便攜式儀器現(xiàn)場分析的某些工作。

　　4.在線氣相色譜

　　在線氣相色譜儀又稱流程氣相色譜儀或工業(yè)氣相色譜儀，它與其它用途的氣相色譜儀相比要求自動(dòng)化，計(jì)算機(jī)化程度更高，色譜柱的使用壽命要足夠長，以保證儀器能長期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)（檢修期大于6個(gè)月），分析數(shù)據(jù)要準(zhǔn)確，可靠和穩(wěn)定不變。在線氣相色譜儀主要一般由：⑴樣品預(yù)處理裝置；⑵主機(jī)分析器；⑶程序執(zhí)行軟件；⑷數(shù)據(jù)處理等四部分組成，在結(jié)構(gòu)上它和實(shí)驗(yàn)室用氣相色譜儀不同，一般把前兩部分放在現(xiàn)場，儀器的控制和數(shù)據(jù)處理放在總儀表控制室。由于分析現(xiàn)場的條件和安全要求不同，分析器又多為防爆型。由于儀器分析監(jiān)測控制各種功能不同要求不同，工業(yè)色譜又分開環(huán)和閉環(huán)兩大類。

　　5.物質(zhì)的某些物化常數(shù)測定用氣相色譜儀

　　由于氣相色譜儀特有的分離特點(diǎn)，因而在催化熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)方面有很多方面可以應(yīng)用。用經(jīng)典方法測定物質(zhì)的物化常數(shù)，通常手續(xù)麻煩，時(shí)間較長，需要純物質(zhì)，而用氣相色譜儀設(shè)備簡單，操作方便，可同時(shí)測兩種或多種物質(zhì)相差極其微小的物化常數(shù)。如：分配系數(shù)，活度系數(shù)，溶解熱，蒸汽廢度等.特別是固定物質(zhì)的比表面積和孔徑分布,已有多種型號(hào)的專用氣相色譜儀供用戶選擇并有專著出版.

　　6.制備用氣相色譜儀

　　制備用色譜法是指利用色譜的高分離效率來分離純化有機(jī)或無機(jī)化合物的方法。經(jīng)色譜法制備的化合物純度稱為色譜純,純度一般都大于99.999%。制備的目的主要有:⑴制備色譜純的化合物作為化工和科研工作中所需要的高純試劑和標(biāo)準(zhǔn)品；⑵制備物質(zhì)作為其它大型分析儀器進(jìn)一步進(jìn)行定性鑒定。根據(jù)制備目的的不同,制備用氣相色譜儀可分為大型工廠規(guī)模的制備色譜裝置（年產(chǎn)量可達(dá)萬噸以上）和小型作為多功能氣相色譜儀附件的制備裝置,制備量一般在幾毫克到幾克范圍內(nèi)。值得指出的是隨著分析儀器技術(shù)的發(fā)展和某些大型分析儀器的靈敏度的提高,已沒有必要通過樣品制備后再進(jìn)行定性分析，而是直接采用氣相色譜儀和其他大型儀器（質(zhì)譜光譜,核磁等）聯(lián)用進(jìn)行定性分析。如：GC/MS定性分析已進(jìn)入普及階段。

　　為了快，好，省地選購一臺(tái)色譜儀，主要考慮到以下幾方面考慮因素。

　　1.被分析樣品情況

　?、艠悠繁旧淼慕M成和狀態(tài)，是氣態(tài)，液態(tài)，固態(tài)還是混合態(tài)，能直接用氣相色譜儀分析嗎？

　?、票粶y組分是熱不穩(wěn)定，易分解，還是易催化反應(yīng)。時(shí)間，溫度，壓力等變化是否會(huì)引起被測組分的變化；

　　⑶樣品中是否有煙塵，懸浮物，高佛點(diǎn)組分和有腐蝕性成分。以考慮樣品如何采集獲得，如何進(jìn)行樣品的預(yù)處理；

　?、葮悠穪碓慈菀讍幔吭试S樣品的消耗量，有利于選擇進(jìn)樣方式；

　?、刹恍璺治龅慕M分及大致的濃度范圍；

　?、拭刻煨枰治鰳悠返拇螖?shù)，兩次分析的間隔時(shí)間；

　　2.分析的目的如何

　　⑴做定性分析：被分析組分已知或未知，有無標(biāo)準(zhǔn)物？

　　⑵定量分析：在那個(gè)范圍—常量（10-1`~10-3）；半微量（10-3~10-5）；微量（10-5~10-7）；痕量（10-6~10-9）或超痕量（≤10-9）

　　⑶定量精度和分析準(zhǔn)確性，若是半定量要求就簡單的多。