【检测表征】一文详解气相色谱法的优点及其在碳纤维用聚合物原料分析中的应用
什么是气相色谱法?
气相色谱法(Gas chromatography,GC)是一种常用的色谱技术,用于分离和分析不分解的挥发性化合物。它通常用于分离混合物或测试样品纯度。GC 实验中使用的设备称为气相色谱仪。
在 GC 实验中,有两个阶段:流动相和固定相。流动相通常也称为载气,惰性气体(例如氢气、氦气、氩气或氮气)用作载气。载气的目的是携带任何未吸附的分子通过色谱柱。
固定相是一种粘稠液体,它保持在玻璃或金属柱内的惰性固体载体上。在某些色谱柱中,固体材料也用作固定相,这取决于实验的需要。整个过程在一个温控烘箱中进行,然后通过检测器和软件监测和分析所得洗脱液的化学成分。
分析物的理化性质由检测器检测,这被放大并转换成信号,产生色谱图。除了热导检测器和质谱仪外,GC 设备使用的大多数检测器都是专门为该技术开发的。由于这两种技术的独特优势,近年来气相色谱-质谱联用技术的应用越来越多。
气相色谱的优点
尽管该技术确实有一些局限性,但与其他色谱技术相比,使用气相色谱具有明显的优势。这些优点主要包括:
提高分辨率——与其他色谱方法(如薄层色谱TLC)相比,GC 技术可以更容易地解析数据中密切相关的峰,GC 适用于极其复杂的混合物。
提高分析速度——操作参数可以轻松更改(包括在实验期间),这意味着可以在几分钟内完成样品分析。
更广泛的样品选择 –可以使用 GC 分析更广泛的挥发性样品,特别是控制过程温度的能力使其可以分析具有高沸点的样品。
完全定量——气相色谱中使用的软件提供比其他技术更准确的数据,使其成为一种完全定量的技术。
更灵敏——专用检测器可以比其他技术低得多的限度检测目标化合物,这意味着气相色谱具有高度的灵敏度。
无损检测能力——气相色谱仪中使用的检测器,如火焰光度检测器和热导检测器,都是无损检测。
色谱柱选择——气相色谱仪中使用的色谱柱具有广泛的尺寸范围,这意味着它们可用于多种应用。GC 实验也可以使用不同的固定相和液体支持相进行。
软件功能——GC 具有一系列改进的软件功能。标准化、峰值和基线优化的增加可改进实时控制和结果报告。与更传统的技术相比,这为气相色谱提供了明显的优势,因为数据分析能力的提高会带来更好的结果。
结果和记录的存储——在 TLC 中,实心板会随着时间的推移而降解,这意味着除非对结果进行数字化,否则结果的保质期是有限的。然而,由 GC 设备中的软件产生的数据可以无限期地存储。
气相色谱在碳纤维原料分析中应用