气相色谱基线波动是什么原因，怎么解决？
　　基线波动故障主要指基线检测过程出现波动的情况，加大基线检测结果的偏差，使其与实际情况偏离。
　　基线波动故障常发生于点火后，由于加热丝长时间运载，使加热丝工作负荷过大，从而产生变形扭曲的情况，造成加热丝两极电场失衡，导致基线出现故障的问题。
　　当前针对基线波动故障主要考虑内漂移与噪声的因素，主要内容包括：
　　第一，对检测器的气源老化情况进行检测，确定纯度值，若出现纯度值过低的情况，则证明检测仪器密封效果较差，需要及时对气源及检测进行修补处理。由于不同类型气相色谱仪的气源具有一定差异性，因此需要根据气相色谱仪气源实际要求合理开展全面的检查工作，及时排除基线波动故障问题。同时，气相色谱仪操作人员需要实时监测气源压力值变化，保证气源压力值的合理，若压力值降低到一定程度，需要及时对气源进行更新处理。
　　第二，保证加热丝的平整性，使加热丝平面与两极平面平行。
　　第三，加强对气相色谱仪基线检测过程中的点火时间，减少点火时间的消耗，避免加热丝受热时间过长而出现老化变形的情况，保证气相色谱仪的正常运行。
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&&&毛细管气相色谱仪理论，收藏了很久的资料分享了
世界性的科学技术和生产的发展、进步，推动了分析化学的发展，激发了商品仪器的生产。而色谱法是分析化学的重要组成部分，从一出现就对科学的进步和生产的 发展起着重要的作用。在30～40年代他为揭开生物世界的奥秘，为分离复杂的生物组成发挥了他独特的作用；50年代为石油工业的研究和发展作出了贡 献；60～70年代成为石油化工、化学工业等部门不可缺少的分析监测工具。目前色谱法是生命科学、材料科学、环境科学、医药科学、食品科学、法庭科学以及 航天科学等研究领域的重要手段。各种色谱仪器已经成为各类研究室、实验室极为重要的仪器设备。气相色谱是比较成熟的方法，气相色谱仪使用 极为普遍的仪器。1941年Martin和Synge提出用气体代替液体作流动相的可能性，11年之后James&和&Martin&发表了从理论到实践 比较完整的气液色谱方法(Gas-Liquid&Chromatography)，因而获得了1952年的诺贝尔化学奖。在此基础上1957年高雷(M.J.E&.Golay)&开创了开管柱气相色谱法(Open-Tubular&Column&Chromatography)。高雷进行毛细管气相色谱的研究高 雷本来是电学和数学专家，1955年他加盟&Perkin-Elmer公司，开发红外分光光度计的检测器，这一年Perkin-Elmer公司推出了世界 上第一台气相色谱仪，许多研究人员对这种新奇的分离方法进行深入的研究，也引起了高雷极大的兴趣，他用电学和数学的方法对填充柱色谱进行了大量的理论研 究，发现如果使用毛细管柱可以把柱效大大提高。他在1957年美国仪器学会组织的第一届气相色谱会议上发表了第一篇毛细管气相色谱的报告，介绍了他的第一 张毛细管气相色谱图，是在一支91m长的毛细管气相色谱柱上进行的，得到了12000个理论塔板数。次年他在阿姆斯特丹的国际气相色谱会议上发表了著名的 高雷方程，阐述了各种参数对柱性能的影响。阿姆斯特丹的会议为毛细管气相色谱的发展奠定了重要的基础。高雷的研究激发了许多色谱学家的极大兴趣,如英国的Desty，Scott&美国的Zlatkis,&Lipsky,&Lovelock；德国的Kaiser，Schomberg；意大利的&liberti,&bruner,&都为毛细管气相色谱早期的发展做出了贡献。
毛细管气相色谱仪（A）现代的实验室用气相色谱仪大都是既可做填充柱气相色谱又可以进行毛细管气相色谱的色谱仪，在仪器设计上考虑了毛细 管气相色谱仪的特殊要求。毛细管气相色谱仪的进样系统和填充柱气相色谱有较大的差别,&色谱柱出口到检测器的联接和填充柱也有些区别，毛细管气相色谱仪的 示意图和气相色谱仪的照片如下图所示。毛细管气相色谱仪示意图gas&inlets三种气体进口&Injector进样口&Detector检测器Detector&amplifier检测器放大器&Data&system&&&Print数据处理系统和打印机Pneumatic&Controls气路控制系统&Column色谱柱&Thermostated&onen柱恒温箱&毛细管气相色谱仪（B）&气源和流量控制系统毛 细管气相色谱仪的这一部分部件和填充柱色谱仪没有太大的区别，只是由于毛细管气相色谱要求的载气流量比填充柱小得多(每分钟只有几毫升)，如不用分流进 样，则柱前压较小，流量指示部件的数值也很低，对控制和检测部件的要求要高，所以早期的毛细管气相色谱仪多用分流进样。目前毛细管气相色谱仪多采用电子压 力和流量控制系统，大大提高了流量的精度。这种电子压力控制系统如下图所示：电子压力控制系统的示意图Caiier&Gas&flow &载气流；&Flow&Restrictor&限流器(过滤器)；&EPC&Board&电子压力控制阀电路板；&Pressur&Senser&压力传 感器；&Programmable&Cool&On-Column&Inlet&程序控制冷柱头进样口；Septum&purge&Regulator& 密封垫吹扫调节器；Septum&purge&Vent&密封垫吹扫气放空；Flow&Restrictor&&限流器；Septum&purge--密 封垫吹扫；To&Detector&到检测器；Column6&色谱柱；Electronic&Pressur&Control&Vaalve&--电子 压力控制阀；
毛细管气相色谱仪（C）&分流/不分流进样色谱柱一般认为是色谱仪的心脏，而毛细管气相色谱仪的进样系统有把它比喻为&阿基里德的脚后 跟&(Achilles&heel)，即致命的弱点(据传说阿基里德除脚后跟外全身刀枪不入)，所以毛细管气相色谱的进展在很大的程度上决定于毛细管气相 色谱柱(固定液和柱工艺)和进样系统的进展。毛细管气相色谱仪近年已经很成熟，正是因为在这两个关键问题上有了很大的发展。为了满足定性 和定量分析的要求，进样系统要没有或有很小的歧视(discrimination)，所谓歧视就是进入色谱柱的组成含量与实际组成含量没有变异(就像在填 充柱色谱那样)，在分流进样中常常会产生歧视，也就是非线性分流，所以对进样系统的第一个要求就是要避免歧视。对进样系统的第二个要求是由进样系统带来的 谱带加宽越小越好。目前使用的进样方式有:&分流进样，分流/不分流进样，柱头进样，直接进样，程序升温气化进样。分流 进样：一般气相色谱仪的气化室体积为0.5～2.0mL，常用毛细管色谱柱的载气流速为0.5～2.0mL/min&如果载气以理想的层流方式流过气化 室，并把样品冲洗到色谱柱中，那么需要0.25～4min，这样色谱峰会大大变宽，以至无法应用。此外现有的微量注射器也无法准确、重复地注入几个nL的 样品。因此在毛细管色谱发展的初期就采用分流的办法解决上述问题。分流进样器：典型的分流/不分流进样器如下图所示，经预热的载气进入进 样系统,&载气分为两路，一路气向上冲洗注射隔垫，另一路气以较高的流速进入气化室，在气化室内装有一个玻璃和石英的衬管，在此处样品与载气混合，混合以 后的气流在毛细管入口处以一定的&分流比&进行分流，所谓分流比是指进入毛细管柱的混合气体体积与放空载气体积之比。对常规毛细管柱(0.22～0.32mm&I.D.)，分流比一般为1:50到&1:500，对大内径厚液膜毛细管柱，其分流比比较低，一般为&1:5到&1:50。对小内径毛细管柱，其分流比超过1:1000。
分流/不分流进样器示意图rubber&septum&硅橡胶隔垫；septum&purge&outlet&隔垫吹扫气出 口；carrier&gas&inlet&载气入口；split&outlet&分流气出口；heated&metal&block&加热 块；glass&liner&玻璃衬管；vapourisation&chamber&蒸发室；column色谱柱不分流进样器：所谓不 分流进样是在进样时，把分流进样系统的分流阀关闭一段时间，所有样品在气化室内蒸发为样品蒸汽，并被载气带入毛细管中，然后又把分流阀打开，把少量未进入 柱中的混合气体吹走。由于这一转移过程需要几百毫秒，可能会造成谱带的加宽，但是通过优化的浓缩效应，可有效地抑制色谱峰的谱带加宽。不分流进样的主要优点是可以把全部样品注入色谱柱，比分流进样的灵敏度大大提高，所以它适合于痕量分析。上图也可以用作不分流进样器，在进样时分流电磁阀关闭，但注射隔垫处的吹洗气流(约2mL/min)一直保持，经过一段时间(30～90s)，大部分溶剂和溶质蒸汽进入色谱柱，电磁阀打开，在气化室中剩余的溶剂和溶质蒸汽通过分流阀吹走。毛细管气相色谱仪（D）&柱头进样器
柱头进样器是1977年提出来的方法，其目的是避免分流引起的歧视现象，尽管柱头进样器可提高精度，但是有严格的技术要求，在实际使用中不太方便。 Grob&设计的柱头进样器如下图所示。在柱头进样时，使用外径为0.23mm,&内径为0.1mm,&长度为85mm的注射器，如果使用一支弹性石英毛 细管作针头的注射器，可以在内径小到0.2mm&的毛细管色谱柱上进样，在Grob柱头进样器的顶部有一个锥形导管和注射器进入的通道，此通道的内径要和 注射器外径相匹配，以便在停止阀打开插入注射器时不会使载气泄漏，导至高挥发性溶质损失。在进样器底部通入冷空气，使注入的的样品溶液呈液态，注样后把注 射器撤回到停止阀上部的标记处，关闭停止阀后再把注射器完全拔出。1&锥形孔；2&0.3mm&通道；3&钢杯；4&载气入口；5&石墨垫；6&毛细管柱；7&冷却空气出口；8&冷却空气入口；9&停止阀。1979 年后又有人改进了这种柱头进样器，即在进样器底部(在柱箱内)装上第二冷却系统，通入冷空气，使色谱柱入口处温度下降到溶剂沸点以下，可使柱箱温度高于溶 剂的沸点。一般在使用柱头进样器时要在程序升温条件下工作，因此选择适当的溶剂和与之相适应的柱箱初温。在进样的过程中色谱柱柱头进样区应保持温度恒定， 以免样品产生歧视。毛细管气相色谱仪（E）&程序升温柱头进样器柱 头进样器要使用适当的柱箱程序升温，选择适当的溶剂和适合的起始温度十分重要。而且为了不会产生歧视效应，在进样过程中色谱柱在进样口的部分要适当恒温 （第二次冷却）。在大体积（比如大于1&L）进样时高沸点组分常常会产生色谱峰分叉等不正常现象。为了改善大体积进样的色谱峰形、不出现上述的影响分离的 现象，把进样口的温度控制和柱箱的温度控制隔离开，使进样口温度可以独立地进行程序升温，下图就是这中可做大进样量样品的程序升温柱头进样器。1 &&注射器；2&装弹簧的O-型圈密封垫；3&不锈钢护套；4&阀的杠杆；5&加热槽；6&载气入口；7&玻璃插件（弹性石英毛细管色谱柱自校准导 轨）；8&外径0.18&mm&内径0.10&mm&的弹性石英毛细管注射针；9&冷却剂；10&温度传感器；11&针形阀；12&电磁阀；13&进样器 吹扫；14&柱箱；15&弹性石英毛细管色谱柱；16&加热器；
在进样口处的色谱柱可以进行自动线性升温，从室温到350℃，对热稳定性差的样品使用慢速升温，对混合物样品温度范围宽的样品可以进行快速升温，以便减小 色谱峰的加宽和拖尾。因为`进样口的温度独立于色谱柱柱箱的温度，其温度可以低于柱箱的温度，所以可配合柱箱的恒温或程序升温分析。程序升温柱头进样器要 使用电子流量控制系统，以便在程序升温时保持载气流量的稳定。毛细管气相色谱仪（F）&吹扫捕集进样器在分析食品、饮 料、生物样品、水中污染物和塑料中的有机挥发物时，由于样品成分很复杂，常常使用这种吹扫捕集进样器。使用吹扫捕集进样时往往要经过一次样品的预浓缩和富 集，以便提高检测灵敏度。简单的吹扫捕集进样器包括一个顶空样品管或一支填充预柱，和一个冷阱，如下图所示：
1&&载气开关阀；2&切换阀；3&开关阀；4&被分析样品室（顶空瓶或预柱管）；5&切换阀；6&冷却捕集阱；7&进样器；8&分流阀；9&毛细管色谱柱；10&检测器；11&针阀；12&放空阀；这 种进样系统有两种模式，一个是正常吹扫捕集模式，另外一个是反吹冷阱模式。在吹扫捕集模式中，载气通过三通切换阀（2）直接进入顶空瓶（4）进行吹扫，把 挥发性组分带到用干冰或液氮冷却的冷阱（6），使样品得到富集，把三通切换阀（5）的&3&关闭，移去冷源给冷阱加热，到热平衡后打开三通切换阀（5） 的&4&，使载气通过进入冷阱，把挥发出来的样品带入色谱系统。
如果要把冷阱进行反吹，把三通切换阀（2）从1转到2&，并用针阀（11）调节切换阀（2）到进样器之间的压力降。用另外一个针阀（12）调节通过冷阱的反吹气的流量。下图是一个和GC连接的吹扫捕集装置。GC连接的吹扫捕集装置毛细管气相色谱仪（G）&裂解进样器气 相色谱仪的裂解进样器可以对不挥发物质或难挥发的进行热裂解进样，所谓热裂解是在热能的作用下，物质发生的化学降解过程，使一些分子量较大、结构复杂、不 挥发或难挥发的物质得到分离和鉴定。把裂解进样器和毛细管柱气相色谱相结合，称为裂解气相色谱仪（PyGC）它具有以下的特点:①&分离效率高&现时的PyGC大都是使用毛细管色谱柱，可以对复杂的裂解产物进行有效的分离，尤其是高分子化合物之间的微小差异，聚合物材料中的微量组分，都能在裂解谱图上灵敏地反映出来，在找到相应的特征。②&灵敏度高，样品用量少,PyGC一般采用氢火焰离子化检测器，有很高的灵敏度。样品用量一般为&ｇ至mｇ量级，这对只能获得微量样品的检测很有利。③&分析速度快，信息量大&典型的分析周期为0.5h,当裂解产物很复杂时，一个多小时也可以完成一次分析，不仅可做定性分析，还可以进行定量分析，而且还可以进行高聚物结构的研究，以及热稳定性和反应动力学研究。
④&适合于各种形态样品，不需要预处理&无论是黏稠液体、粉沫、纤维及弹性体，还是固化的树脂、涂料、硫化橡胶，都可以直接进样分析。⑤&设备简单，易于普及把裂解进样器和气相色谱仪组合在一起就可以进行PyGC分析，裂解进样器比较简单。一般的实验室都可以做到。⑥&可以和各种光谱仪器在线联接&凡是可以和GC在线联接的仪器都可以和PyGC在线联接，使用最多的是PyGC/MS，近年PyGC/FT-IR联用也逐渐增多。裂解进样器有管式炉裂解进样器、热丝(带)裂解进样器、居里点裂解器，使用较多的热丝(带)裂解进样器，CDS公司的热丝(带)裂解器示意图如图1，和气相色谱仪的连接如图2，这里是比较老的型号，目前国内北京分析仪器厂生产的就是类似与CDS-190的裂解进样器。图1&CDS&热丝裂解进样器示意图1&石英管；2&加热丝；3&连接器；4&裂解探头；5&电源；6&硅橡胶垫；7&连接管；8&色谱仪气化室；9&载气图2&CDS-热丝裂解进样器和色谱仪的连接图
毛细管气相色谱仪（H）&保留间隙进样技术保留间隙进样是解决不分流进样，特别是大体积不分流进样时色谱峰加宽的问题。不管使用何种不分 流进样,如果处理不当都会引起色谱峰的加宽（谱带加宽），一种是由于进样时间延长带来的铺带加宽，叫做&时间性谱带加宽&，要抑制这种谱带加宽常采用溶剂 效应（Solvent&effect），即溶剂浓缩(Solvent&focusing)，或采用冷捕集技术，也叫热浓缩 (Thermal&focusing)方法。所谓溶剂效应就是在进祥时柱温必须比所用溶剂的沸点低25&30℃。当不分流进样完毕之后，分流阀打开，用载气清扫汽化室中残留的溶质和溶剂，同时柱温开始升高，溶剂开始蒸发，溶质则以窄的起始谱带开始进行色谱分离的过程。这就是用溶剂效应抑制谱带加宽的过程。所 谓热浓缩的过程是这样的，即进样时柱温要比溶质的沸点低很多，以便把它们冷凝在柱头；同时柱温又要比溶剂沸点商很多，以便使溶剂保留为汽态。在此条件下不 会出现溶剂效应。但是，实际上溶质浓缩常是一个溶剂浓缩和热浓缩的联合过程。如果柱温和溶质沸点之间的差别很大(＞150℃)，热浓缩会有效地把溶质浓缩 到很窄的区带上。另外一个谱带加宽的因素是空间性谱带加宽，这一概念是1981年由小Gorob提出，它是溶剂效应的一个直接的结果。由 于溶剂效应，使溶剂浓缩到一个窄的区带液层。但是溶剂冷凝后形成一个有几厘米长的液层，由于液层太厚因而不够稳定，在载气的吹拂下向前方扩散，形成一溢流 区(Flooded&zone)如图1。
图&1&空间性谱带加宽示意图由于溶剂溢流，于是溶质也遍布于整个溶剂溢流区，因此产生了谱带的加宽。如果色谱柱的固定相可被溶剂很好地湿润(例如异辛烷在二甲基硅氧烷固定液上；乙酸乙酯在聚乙二醇固定液上)，则进样1&L，溢流区的长度约为20一30cm。(Retention&Gap)
空间性谱带加宽可用保留间隙(Retention&Gap)进样技术来抑制，所谓保留间隙是指接在毛细管柱前的一段未涂固定液的毛细管柱。所有的溶质在此 无固定液的柱中都没有保留作用，即k＝0。把溶剂溢流区处于保留间隙柱中，溶质随着溶剂的前进和蒸发被浓缩和集中于涂有固定液的色谱柱起始端，因而达到克 服溶剂溢流造成的谱带加宽，使溶质浓缩在色谱柱的起始段，其示意图如图2所示。保留间隙柱成为毛细管色谱技术中十分有用的技术，在柱头进 样以及液相色谱与毛细管气相色谱联用中发挥作用。保留间隙管的长度决定于溢流区的长度，因而保留间隙管的长度就决定于样品的体积和所用溶剂的性质。进样 l-2&L样品时，保留间隙管的长度约为0.5&1m。如要进样更大的体积，保留间隙管要相应地增长。
图&2&保留间隙管1一溶质和溶剂从溢流区的后部移向前部；2一溶质的k值大于溶剂的k值，溶质起到在固定液上的浓缩作用；3一溶质的k值大于溶剂k值一到五倍，起溶剂浓缩作用毛细管气相色谱仪检测器(A)&总论研究过的气相色谱检测器有二三十种，但是在商品仪器上常用的气相色谱检测器只有六种:(一)&热导检测器&(TCD)是基于各种物质有不同的导热系数而设计的检测器。(二)&氢火焰离子化检测器(FID)&是气相色谱中最常用的一种检测器。它的敏感度高,线性范围宽,易于掌握,应用范围广,特别适合于毛细管气相色谱使用。(三)&电子捕获检测器(ECD)是一种用&63Ni&或氚做放射源的离子化检测器,它是气相色谱检测器中灵敏度最高的一种选择性检测器,在气相色谱仪中应用范围仅次于TCD和FID而占第三位。(四)&火焰光度检测器(FPD)是基于样品在富氢火焰中燃烧,使含硫、磷化合物经燃烧后又被氢还原,而得到特征光谱的检测器。(五)&热离子检测器(TID)又称氮磷检测器(NPD),它是在FID的喷嘴和收集极之间放置一个含有硅酸铷的玻璃珠，适于测定氮、磷化合物的检测器。(六)光离子化检测器(PID)是利用紫外光能激发解离电位较低(&10.2eV&)的化合物,使之电离而产生信号的检测器。各种检测器的性能比较见下表：
常用毛细管气相色谱检测器性能比较
噪声水平/A
敏感度/g&s-1
响应时间/s
最小检测量/g
0.005～0.01mV
1&10-6～1&10-10g/mL
1&104～1&105
1&10-4～1&10-8
1～5&10&-14
1&10-11～1&10-12
1&106～1&107
一般为浓度型
1&10-11～1&10-12
3H:&1&10863Ni:1&10&-9
1&10-14&g/mL
1&102～1&105与操作方式有关
测磷为质量型,测硫与浓度平方成正比
1&10-9～1&10-10&(与光电倍增管有关)
1&10-81&10-9与光电倍增管有关
磷:&&1&10-12硫:&5&10-11
磷:&1&103硫5&102(在双对数座标纸上)
氮&&1&10-13磷&&1&10-14
1&104～105&
1～5&10-14&
1&107～1&108
毛细管气相色谱仪检测器(B)&FID氢火焰离子化检测器(Flame&Ionization&Detector,&简称&FID)&是毛细管气相色谱使用最多的一种检测器。1、FID的原理&FID是气相色谱中最常用的一种检测器。其工作原理是含碳有机物在氢火焰中燃烧时,&产生化学电离,发生下列的反应
CH&+&O&&&&CHO+&+&e
CHO+&+&H2O&&&&H3O+&+&CO
反应产生的正离子在一个电场作用下被收集到负电极上,产生微弱电流,&经放大后得到色谱信号。FID是选择性质量检测器,它的敏感度高、线性范围宽、易于掌握、应用范围广,特别适合于毛细管色谱使用。2、 FID的结构FID的结构简单,&一般用不锈钢制成,如图所示,图中12是FID的喷嘴,通过绝缘体11与本体绝缘,在喷嘴上加一极化电压,如为毛细管柱 可把柱9伸到喷嘴下1～2mm处,这样可使死体积减少到最小,氢气从管7进入喷嘴,与载气混合后由喷嘴逸出进行燃烧,助燃空气由管路6进入,通过空气扩散 器5均匀分布在火焰周围进行助燃,&2是信号收集极,1和3是绝缘体,补充气从喷嘴管道底部8通入&,11是绝缘体,14是检测器的筒体。氢火焰离子化检测器的示意图1,3&陶瓷绝缘体；&2&收集极；4&极化极和点火线圈；&5&气体扩散器&；6&空气入口；7&氢气入口；&8&补充气；&9&石英毛细管；&10&加热器；11&绝缘体；&12&喷嘴；&13&火焰；&14&检测器筒体.3、FID&的性能FID是气相色谱仪中最常用检测器的一种,因为它具有以下优良的性能:1、对含碳有机物有很高的灵敏度。2、线性范围宽,&达&10的7次方。3、检测器耐用,噪声小,基线稳定性好。4、死体积小^响应快。5、对温度变化不敏感。
毛细管气相色谱仪检测器(C)&ECD1、ECD的原理ECD是一种用放射源Ni63或氚放射源的离子化检测器，当载气 (如N2)通过检测器时，受放射源发射出&射线的激发与电离，产生出一定数量的电子和正离子，在一定强度电场作用下形成一个背景电流，在此情况下，如载气 中含有电负性强的化合物(如四氯化碳),这种电负性强的物质就会捕捉电子,如下列的反应&
AB&+&e&&&&(AB)-&或&AB&+&e&&&&A-&+&B
从而使检测室中的背景电流(基流)减小,&减小的程度与样品在载气中的浓度成正比关系。ECD是一种灵敏度很高的气相色谱检测器,&它广泛地用于含氯、氟及硝基化合物等的检测中。2、ECD的结构&常用ECD的结构如图1所示。检测器的池体用作阴极,圆筒内侧装有放射源(氚63Ni、85Kr),图中2是阳极,阳极和阴极之间用陶瓷或聚四氟乙烯绝缘。在阴阳极之间施加恒流或脉冲电压。微型ECD（6890微型&ECD）如图2所示。&图1&电子捕获检测器的示意图1&放射源；&2&阳极。图2&6890微型ECD1&隐藏式阳极；2&扰动气体混合；3&硬填塞；4&熔融石英插管；5&毛细管色谱柱&（检测区域体积0.1.5mL）3、 ECD&的性能&ECD是一种浓度型检测器,&对填充柱色谱仪来说由于它的柱容量大,进样量大检测器的池体积可大一些(约1mL),但对毛细管色谱柱来说 ECD的池体积就要小些(200～300&L&或更小一些),不过池体积小了灵敏度就要降低,为了解决这一问题,就采用同轴移位式ECD。ECD有三种供电方式:库仑计式、恒电流式及恒频率式,它们的工作方式和性能见下表ECD的三种工作方式和性能
检测限/&ps①
63Ni(15mc)3H(500mc)
5&1025&102
0.02&0.05&
63Ni(15mc)3H(500mc)
63Ni(15mc)3H(250mc)
0.10.05&②
①&用填充柱测定的结果；&②&用毛细管柱测定的结果。
CD在气相色谱检测器中是灵敏度最高的一种,&载气的纯度和流速对信号值和稳定性有很大的影响,所以要求载气的纯度在99.99%以上。检测器的温度对ECD响应值也有较大的影响。此外,进样量要注意不可超载
毛细管气相色谱仪检测器(D)&TID热离子检测器&TID(Thermionic&Detector，简称TID)1、 TID的原理&TID又称氮磷检测器(NPD),它是在FID的喷嘴和收集极之间放置一个含有硅酸铷的玻璃珠。这样含氮磷化合物受热分解在铷珠的作用下会 产生多量电子,&使信号值比没有铷珠时大大增加，因而提高了检测器的灵敏度。这种检测器多用于微量氮磷化合物的分析中。2、TID的结构&TID早期也称为碱焰离子化检测器(AFID),也有人叫做氮磷检测器(NPD),其结构示意图见下图所示。它与FID极为近似，不同之处只在火焰喷嘴上方有一个含碱金属盐的陶瓷珠,所用碱金属有Na、Rb和Cs。热离子检测器的示意图1&绝缘体；&2&信号收集极；&3&碱金属加热极；&4&毛细管柱末端；5&空气；6&氢气；&7&补充气；&8&毛细管柱；&9&检测气加热块；10&火焰喷嘴；11&微焰；&12&玻璃/陶瓷珠加热线圈；13&检测器筒体。3、TID的性能（1）、 TID本质上是氢火焰离子化检测器的火焰上加碱金属盐,&使之产生微弱的电流,电流的大小与火焰的温度有关,火焰的温度又与氢气的流量有关,所以必须很好 地选择和控制氢气的流量。厂家对TID所用氢气的流量有严格的规定,据有人研究氢气变化0.05%将使TID的离子流改变1%。（2）、TID的灵敏度和基流还决定于空气和载气的流量,一般来讲它们的流量增加灵敏度要降低。载气的种类也对灵敏度有一定的影响,用氮做载气要比氦做载气提高灵敏度10%。其原因是用氦时使碱金属盐过冷,造成样品分解不完全。（3）、极间电压与FID一样,在300V左右时才能有效地收集正负电荷，与FID不同的是TID的收集极必须是负极,其位置必须进行优化调整。（4）、碱金属盐的种类对检测器的可靠性和灵敏度有影响,一般讲对可靠性的优劣次序是K&Rb&Cs,对N的灵敏度为Rb&K&Cs。
毛细管气相色谱仪检测器(E)&FPD火焰光度检测器FPD(Flame&Photometric&Detector，简称FPD)1、 FPD的原理&FPD的原理是基于样品在富氢火焰中燃烧,使含硫、磷的化合物经燃烧后又被氢还原,&产生激发态的S2*(S2的激发态)和&HPO* (HPO的激发态),这两种受激物质反回到基态时幅射出400nm和550nm左右的光谱,用光电倍增管测量这一光谱的强度,光强与样品的质量流速成正比 关系。FPD是灵敏度很高的选择性检测器,广泛地用于含硫、磷化合物的分析。2、FPD的结构&FPD是把FID和光度计结合在一起的结 构,开始为单火焰FPD,1978年后为了弥补单火焰FPD的缺点,&开发出双火焰的FPD,&其结构见下图。它有两个相互分开的空气～氢气火焰,下边的 火焰把样品分子转化成燃烧产物,&其中含有相对简单的分子,&如S2和HPO；上面的火焰产生可发光的激发态碎片,如S2*和HPO*,对准上面火焰有一 个视窗,用光电倍增管检测化学发光的强度,视窗用硬质玻璃制成,火焰喷口用不锈钢制成。&火焰光度检测器的示意图(a)&双焰火焰光度检测器&1&滤光片；2&透镜；3&光电倍增管；4&检测器底座；5&空气&1；6&氢气；7&空气2；&8&火焰1；9&火焰&2；10&点火器。11&窗口。(b)&双火焰喷嘴&1&空气1+色谱流出物；2&氢气；3&空气2；4&火焰喷嘴1；5&火焰1；6&火焰喷嘴2；7&火焰2；8&检测器筒；9&窗口3、FPD的性能&FPD是用于测定含硫、磷化合物的选择性检测器,其火焰是富氢焰,空气的供量只够与70%氢的燃烧反应,所以火焰温度较低以便生成激发态的硫、磷化合物碎片。载 气、氢气和空气的流速对FPD有很大的影响,所以气体流量控制要很稳定。对含硫化合物的测定火焰温度宜在390℃左右,可生成激发态的S2*；对含磷化合 物的测定氢和氧的比例价应在2～5之间,根据样品不同要改变氢氧比,还要把载气和补充气量进行适当调节,以便获得好的信噪比。
毛细管气相色谱仪检测器(F)&单丝热导检测器毛细管气相色谱要和TCD配合使用，必须要使用微型热导池，而安捷伦科技有限公司的单丝热 导检测器可以很好地配合毛细管气相色谱柱使用。即单丝流路调制式TCD。一般TCD载气在池腔中的流动都是按一定方向，连续匀速通过参考池和测量池。而安 捷伦科技有限公司的单丝流路调制式TCD，其载气通过池腔是按一定的周期改变方向、间断通过热丝的，如图所示。
单丝流路调制式TCD示意图图 中池体为长方形不锈钢制成，其中有长方环形气体流路，左通道中装有热丝，右通道比左通道略粗。下方l为毛细管柱和尾吹气人口，&2、3为切换气(或称调制 气、参比气)入口。开机条件稳定后，柱流出物和尾吹气以一定的流速进入池腔，它的流动方向完全受切换气控制。当切换气以一定的流速(如 30&mL/min)从2进人，其中20mL/min通过热丝，从出口4排出，另外&10mL/min的切换气与柱流出组分一起通过右侧，从出口排放掉， 热丝只作参比气测量[图1(a)]。当切换气从3进入，流过右侧排出；柱流出物和余下切换气即通过热丝，而后排出，这时作样品测量[图1(b)]。如此反 复切换，频率为5Hz，即每100毫秒切换一次，每秒切换10次。对热丝而言，十次中有五次是样品气通过，另五次为参比气通过。该单热丝为惠斯顿电桥的一 个臂，组成恒丝温检测电路，见图2所示。它是用时域差从一根热丝上分别取得测量和参比信号。A/D数据采集速率为80Hz，即100ms取8次数据，1s 取80次。具体到一次参比和测量转换，200ms中8次取得参比数据，另外8次取得测量数据。最后用电子线路将这种脉冲式的色谱峰解调成正常的色谱信号 峰。图&2&单丝流路调制式TCD电桥示意图
毛细管气相色和填充柱色谱的比较毛细管色谱柱（非填充毛细管色谱柱）是中空的，所以它的比渗透率(Bo)比填充柱要大一两个数量级，因而色谱柱长度可以到几十到一百米。比渗透率&(Bo)的定义如下：
表2是各种色谱柱性能的比较，从表2和图1的数据和色谱图可以说明毛细管柱具有高效、快速、的特点。为了形象地比较&WCOT&和填充柱总体性能，用图1表明两种色谱柱的分离情况。
（这一部分取材于傅若农编著的《色谱分析概论》（化工出版社，2000）