文档介绍：第五章填充柱气相色谱
因为Gc的载气种类少,分离选择性主要靠选择固定相,峰能否分开,首先取决于固定相,迄今已有数百种GC固定相,常用的不过十几种。
固定相:
GSC 如吸附剂
GLC
固定液涂在载体表面
第一节固体固定相
吸附剂、高分子多孔小球、化学键合相、
活性炭---非极性分析:永久气体,低沸点烃类
氧化铝---中等极性 C1—C4 烃类
硅胶----强极性 C1—C4 烃类 H2S N2O SO2
分子筛---特殊吸附性永久气体 H2,O2,
特点:能在高温下使用;很难制备重复性好的吸附剂;峰往往拖尾。
二、高分子多孔小球(即多孔聚合物)
(1)非极性的是由苯乙烯、二乙烯苯共聚而成。
(2)极性的是苯乙烯、二乙烯苯共聚物中引入极
性基团。
高分子多孔微球的特点:
(1)表面积大,机械强度好
(2)疏水性,可快速测微量水分
(3)耐腐性,可分析HCI、NH3、HCN、CI2
SO2等活性气体
(4)不存在固定液流失问题
三、化学键合相
优点:防止固定液流失,提高柱效
第二节液体固定相
一、特点
1、可得较对称的色谱峰
2、可供选择的固定液很多
3、谱图重现性好
4、可在一定范围内调节液膜厚度
二、对固定液的要求
1、热稳定(每种固定液有“最高使用温度)
2、化学稳定性好
3、粘度适当和凝固点低,
凝固点就是“最低使用温度”
4、对组分有一定的溶解度,
即组分有一定的滞留性
三、固定液与组份分子间作用力
定向力、诱导力、色散力、氢键作用力。
1、静电力(定向力)——由极性分子永久偶极矩使分子间产生静电作用引起。被分离组分极性越大,与固定液间静电作用力也越强,该组分滞留时间就越长
2、诱导力极性分子的永久偶极使非极性分子极化而产生诱导偶极,两分子间相互吸引而产生诱导力。例如苯与环己烷的分离:苯的沸点:℃环己烷的沸点:℃两组分都是非极性分子,无永久偶极。若用非极性固定液很难分开,但苯比环己烷易极化。若用强极性的ββ′氧二丙腈固定液,使苯产生诱导偶极矩,很易分离。 tR苯= tR环己烷
苯
非极性石蜡作固定液
环己烷
环己烷
苯
强极性ββ’-氧二丙腈做固定液
环己烷
苯
中等极性DNP作固定液
3、色散力
非极性分子间没有静电力与诱导力,由于分子电中心瞬间位移产生瞬间偶极矩,能使周围分子极化,被极化的分子又反过来加剧瞬间偶极矩变化幅度产生所谓色散力。
例:用非极性角鲨烷固定液,分离非极性C1~C4正构烷烃∵色散力与沸点成正比∴按沸点顺序出峰。
氢键力------ H原子与电负性强的原子形成氢键,叫氢键力。
假如固定液分子中含-OH ,-COOH ,-NH2官能团
分析组分中含F、O、N化合物时,常有显著氢键作用,使保留值增大。氢键强弱顺序为:F-H..F>O-H…O>O-H…N>N-H…N>N≡CH…N
第三节固定液的极性—如何评价固定液?
1、五级分类法(粗分)
规定:ββ′—氧二丙腈的相对极性P = 100 角鲨烷(异30烷)相对极性P = 0 其它固定液的计算:
q1—苯和环己烷在ββ′氧二丙腈上相对保留值的对数值
q2——苯和环己烷在异30烷柱上相对保留值的对数值
qX—苯和环己烷在被测固定液柱上相对保留值的对数值