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气相色谱仪线路组成

发布时间:2020-09-10 19:17  

  气相色谱仪气相色谱仪主要由气路系统、进样系统、分离系统(色谱柱)、检测系统、温 度控制系统、数据处理、记录系统及电源、电子线路等构成,见图i 统、进样系统、分离系统和检测系统的一部分主要是机械结构,检测系统的另一部分和温度控制系统、数据处理、记录系统及电源、电子线路等以电子线路为主。 一、气路系统 气路系统通常山载气源、减压阀、净化器、稳压阀、稳流阀、柱子及全部连接 管道构成。日的是为了向色谱柱提供质地洁净、流动一平稳的流动相。流动相(载 气)的性质、纯净程度和流速等对样品对色谱柱的分离、检测器的检测效果等均有 明显的影响。 (一)载气源和减压阀 载气一般选用氦气、氮气、氢气或氢气。贮存在高压气瓶中。减压阀的作用是 把气体的压强从1DMPa 一15MPa 的高压降低到D .4MPa的工作压强。减压阀 工作原理如图1-4 所示,图中7 是高压气体的入口,气体通过针阀4 旁的间隙到达 出口腔5,由出口9 流出减压阀。调节手轮1 可将针阀4 上下调节以控制其旁的间隙 大小,最终通过控制到达出口腔5 的气流量的大小来实现对载气工作压强的调节。 (二)净化器 载气中一般含有水、碳氢化合物、二氧化碳和其他惰性气体,净化器主要对载 气净化,去掉其中的水分、有机烃类杂质。一般为两端有接口的金属管,管内装填 挣化剂,两端日堵上玻璃棉。净化方法是先用变色硅胶,再用fl (三)稳压阀和稳流阀用于控制载气流量和压强,并保证载气的平稳性。它们均为一种机械负反馈形 式,通过波纹管压缩、伸张或膜片受力改变产生机械作用,带动入气口或出气口的 改变,引起气流量的变化,从而调整压强或流量,达到载气流量或压强恒定的目 的。如进气压强波动可以通过稳压阀自动稳压。程序升温改变温度一导致流速改变, 稳流阀可自动调节,以保持流量恒定。 稳压阀工作原理如图1 顶开到达A腔,然后到达B 腔,同时通过出口形成只流出稳压阀。波纹管3 张到一定程度后,A、B两腔的压力达到一定值时就会处于平衡状态,此时会形成 稳定的输出载气只。当由于某种原因引起}I 腔的气体流量相应增加,A腔的压力增大后会大于B 腔的压力蛛,气体流向8 腔,}aI3 也逐渐上升,导致波纹管3 伸张,从而通过阀杆6 带动针形阀2 向右移动,使阀开 度变小,气流阻力增加,保持出口压力P,不变,反之亦然。手柄5 可以调节 出口载气压力PS 的大小。 稳流阀工作原理如图1-f 所示。来自稳压阀的载气P}进入稳流阀后到达A 同时通过针阀4旁的间隙进入B 固定载气流动到达平衡状态时,弹性膜片1 位置稳定,稳流阀输出载气的压力和流量也随之稳定。因为载气流量的大小 是由压力差所控制的,所以当钊‘阀4 处流过的载气流量增大时,压力差d }}一几增大。Ifu 来自稳压阀的载气压力P}是恒定的,ap 增加则Pz 变小,作用在弹性膜 相应增大,0P变小,维持载气流量不变,反之亦然。手柄3 可调节出口载气流 量的大小。由于稳流阀要求气体压强较稳定,须接在稳压阀后使用。 二、进样系统 进样系统由载气预热器、取样器和进样气化装置等组成。对进样系统的要求一 方面是须准确定量,迅速注入;另一方面气态或经气化的样品能在载气中形成一个 窄带集中地进入色谱柱。否则测量结果将毫无意义。 (一)载气预热器 载气预热器是一种可以给载气加热的装置,主要是为了防止气化后的样品遇上 冷的载气而被冷凝下来,影响样品的分离。 (二)取样器 液体样品进入色谱柱的最普通的方法是使用微升注射器。样品量在l 川一l0 之间,常用5川和1o 川注射品当是气态样品时,可用0.1m1 一5m1 规格的气密性能 为了取样的准确性,,常选用专门的取样阀取样。气体取样阀按其结构通常分为膜片式、拉动式和旋转式儿种。也可按样品和载气分为四通、六通、十通阀等类 是旋转式六通阀工作原理示意图。(三)进样气化装置 进样气化装置(或称气化器)的功能是接收样品后立即使其气化。由于液体样 品进入后在瞬间应使其各组分完全气化,因而要求气化室温度比所有组分的沸点都 高出}a一laa0G。进样气化室和载气通道的结构设计应使样品在载气中扩散为最 小,从而能使样品集中地、成一窄带状被带入色谱柱。即要求死体积尽量小,峰扩 展尽量小。使用毛细管柱时进样系统必须使用样品分流器,因毛细管柱只能有效地 分离填充柱正常样品量的1%左右或史少,样品量仅在1 伪塔左右,多余的样品通过 样品分流器排空。 文章转载出自: