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技術(shù)文章

氣相色譜儀如何進(jìn)行保留時(shí)間的確定?

閱讀:3090          發(fā)布時(shí)間:2021-12-7

  先區(qū)分幾個(gè)小概念


  保留時(shí)間(T):


  從進(jìn)樣開始到某個(gè)組分的色譜頂點(diǎn)的時(shí)間間隔稱為該組分的保留時(shí)間。即從進(jìn)樣到柱后某組分出現(xiàn)濃度極大時(shí)的時(shí)間間隔。


氣相色譜儀.jpg




  死時(shí)間(t):


  分配系數(shù)為0的組分的保留時(shí)間稱為死時(shí)間。通常將空氣或者甲烷視為此種組分,用來測(cè)定死時(shí)間。


  調(diào)整保留時(shí)間(t):


  某組分由于溶解(或者吸附)于固定相,比不溶解(或者不吸附)的組分在柱中多停留的時(shí)間稱為調(diào)整保留時(shí)間;


  調(diào)整保留時(shí)間=保留時(shí)間-死時(shí)間;


  ※在實(shí)驗(yàn)室條件下(溫度,固定相等)一定時(shí),調(diào)整保留時(shí)間僅決定于組分的性質(zhì),因此調(diào)整保留時(shí)間是定性的基本參數(shù);


  相色譜中保留時(shí)間的波動(dòng)與哪些因素有關(guān)


  一般而言,與如下因素有關(guān):


  1、操作因素;


  2、色譜柱的質(zhì)量;


  3、儀器系統(tǒng),尤其是氣體流量控制器的性能;


  相色譜儀保留時(shí)間不重復(fù)故障排除方法


  引起保留時(shí)間不重復(fù)的最可能原因只有兩個(gè):柱溫不穩(wěn)定;載氣流速有變化。


  ※檢測(cè)器的故障不會(huì)造成保留時(shí)間不重復(fù),造成保留時(shí)間不重復(fù)的其它原因有進(jìn)樣技術(shù)不佳,進(jìn)樣量過大及柱損傷等。


  排除保留時(shí)間不重復(fù)故障的步驟如下:


  1、重復(fù)進(jìn)樣檢查:


  為了進(jìn)一步證實(shí)保留時(shí)間不重復(fù)故障,應(yīng)首先檢查進(jìn)樣的重復(fù)性。在重復(fù)進(jìn)樣時(shí)最好由一人獨(dú)立操作,這樣能較好地解決進(jìn)樣時(shí)間的重復(fù)性問題;如果重復(fù)進(jìn)樣后保留時(shí)間仍然不能重復(fù),則應(yīng)轉(zhuǎn)入下一步。


  2、溫控精度及程序升溫重復(fù)性檢查:


  恒溫分析時(shí)應(yīng)首先檢查柱室溫度是否穩(wěn)定在原分析操作所要求的設(shè)定值上。


  必要時(shí)要檢查柱室溫度的穩(wěn)定性,如,設(shè)定值及實(shí)際柱溫與原分析條件有偏差,應(yīng)以原分析條件為準(zhǔn)。


  如果柱室溫度在運(yùn)行中有突然跳動(dòng),應(yīng)進(jìn)行溫度控制故障檢查與排除。


  在應(yīng)用程序升溫的場(chǎng)合下,要檢查程序升溫過程起始、終止柱溫及升溫速率與原分析條件是否一致。


  在檢查時(shí)應(yīng)注意,每次重新升溫時(shí),是否有足夠的時(shí)間使起始溫度保持一致,特別是起始溫度很接近室溫時(shí),更應(yīng)如此。


  程序升溫的升溫速率可以通過先測(cè)定升溫中始、終兩點(diǎn)間所需時(shí)間值,然后用終溫與始溫之差除以該時(shí)間值而加以驗(yàn)證。


  程序升溫中還有一種情況不易為操作者所發(fā)現(xiàn):那就是在升溫過程中溫度的變化很不均勻,忽快忽慢,但總的升溫速率卻看不出變化。


  對(duì)此現(xiàn)象可采取記錄程序升溫曲線而加以比較。


  如無自動(dòng)記錄方式可用手工法逐段加以記錄,程序升溫結(jié)束時(shí)再逐段加以對(duì)照,即可。


  3、載氣流速檢查:


  載氣流速的改變是引起保留時(shí)間不重復(fù)的另一個(gè)重要原因。


  可用皂膜流量計(jì)測(cè)定柱后或檢測(cè)器之后的實(shí)際流速加以證實(shí)。


  對(duì)于恒溫分析來說,主要檢測(cè)實(shí)測(cè)值與預(yù)定值之間的偏差,必要時(shí)重新調(diào)整設(shè)定值使流速達(dá)到預(yù)定值要求。


  對(duì)于程序升溫來說,必須檢查溫度處于始、終兩點(diǎn)時(shí)載氣流速是否有較大的變化。如果在始、終兩點(diǎn)間流速之差超過2mL/s(當(dāng)柱內(nèi)徑為4mm時(shí))即認(rèn)為穩(wěn)流特性不好,這時(shí)需進(jìn)一步檢查系統(tǒng)是否漏氣,穩(wěn)流閥、穩(wěn)壓閥工作壓力是否合乎要求。


  系統(tǒng)漏氣不論對(duì)程序升溫色譜,還是恒溫色譜說來都是產(chǎn)生保留值不重復(fù)的一個(gè)不應(yīng)忽略的原因。


  在系統(tǒng)漏氣中進(jìn)樣口隔墊的漏氣是經(jīng)常產(chǎn)生的,在高溫操作下頻繁進(jìn)樣時(shí)要注意及時(shí)更換。


  4、色譜柱檢查:


  如果在氣密性及載氣流速方面均無異常,就應(yīng)懷疑是色譜柱本身出了問題,對(duì)色譜柱進(jìn)行檢查。


  首先注意色譜峰形有否拖尾,如拖尾則應(yīng)減少進(jìn)樣量或稀釋樣品濃度,以免色譜柱過載。


  如減少進(jìn)樣量后保留值重復(fù)性提高,則說明原柱固定相有少量流失或充填欠佳;此時(shí)原色譜柱還仍能使用。


  如果上述方法也無效,則說明色譜柱已發(fā)生損壞,必須更換新柱


  怎樣解決氣相色譜保留時(shí)間的漂移?


  為什么會(huì)漂移?


  1、可能原因:溫度變化。


  處理方法:檢查柱溫箱的溫度。


  2、可能原因:氣體流速變化。


  處理方法:注射甲烷,測(cè)定載氣線速度。


  3、可能原因:進(jìn)樣口泄露。


  處理方法:檢查進(jìn)樣墊,判斷其它泄露處。


  4、可能原因:溶劑條件變化。


  處理方法:樣品和標(biāo)準(zhǔn)品使用相同的溶劑。


  5、可能原因:色譜柱被污染。


  處理方法:切除柱頭10cm;高溫老化,清洗。


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