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《《氣相色譜分析講義》ppt課件》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、3.電子捕獲檢測(cè)器(ECD)ECD主要對(duì)含有較大電負(fù)性原子的化合物響應(yīng)。它特別適合于環(huán)境樣品中鹵代農(nóng)藥和多氯聯(lián)苯等微量污染物的分析。特點(diǎn):(1)高選擇性檢測(cè)器,(2)僅對(duì)含有鹵素、過(guò)氧基、醌基、硝基等元素的化合物有很高的靈敏度,檢測(cè)下限10-14g/mL,(3)對(duì)大多數(shù)烴類沒有響應(yīng)(4)較多應(yīng)用于農(nóng)副產(chǎn)品、食品及環(huán)境中農(nóng)藥殘留量的測(cè)定。(5)載氣用高純氮?dú)?,要用凈化管除去氧和水。電子捕獲檢測(cè)器的結(jié)構(gòu)與電路圖原理及工作過(guò)程:電子捕獲檢測(cè)器內(nèi)有一個(gè)放射源(Ni63放射源)作為負(fù)極,還有一正極。兩極間加適當(dāng)電壓。當(dāng)載氣(N2)進(jìn)入檢測(cè)器時(shí),
2、受放射源不斷放出β粒子射線的輻照發(fā)生電離,生成的正離子和電子分別向負(fù)極和正極移動(dòng),形成恒定的基流。含有電負(fù)性元素的樣品AB進(jìn)入檢測(cè)器后,就會(huì)捕獲電子而生成穩(wěn)定的負(fù)離子,生成的負(fù)離子又與載氣正離子復(fù)合。結(jié)果導(dǎo)致基流下降。因此,樣品經(jīng)過(guò)檢測(cè)器,會(huì)產(chǎn)生一系列的倒峰。對(duì)這些倒峰進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理,就形成了色譜圖上的正峰。(一)Ni63放射源放射出β粒子與載氣N2碰撞產(chǎn)生電子,這些電子在電場(chǎng)作用下向收集極移動(dòng),形成恒定的基流。N2+β粒子------N2++e(二)電負(fù)性組分分子捕獲這些低能量的電子,使基流降低,產(chǎn)生倒色譜峰訊號(hào)。AB+e-----A
3、B-(三)復(fù)合AB-+N2+------AB+N2由于以上過(guò)程使基流下降,下降的程度與組分的濃度成正比,因此,在記錄儀上產(chǎn)生倒峰。檢測(cè)條件的選擇1)載氣種類、純度和流速N2、Ar、He、H2等均可作ECD的載氣。N2、Ar作載氣時(shí)基流和靈敏度高于He、H2,由于氮?dú)鈨r(jià)廉易得、響應(yīng)值大,故N2是一種常用的載氣。載氣純度直接影響ECD的基流,一般用高純N2(99.999%)含O2<10mg/L。若用普通N2(含O2量100mg/L),必須凈化除去殘留的氧和水等,因?yàn)镺2是電負(fù)性物質(zhì),可使基流降低很多。載氣與尾吹氣流速的調(diào)節(jié)有不同的目的意義
4、。載氣主要從組分分離要求出發(fā),通常用填充柱時(shí)載氣流量為20~50ml/min。尾吹氣流速的調(diào)節(jié)為減小譜帶展寬、保持毛細(xì)柱達(dá)到一定的柱效;保持ECD達(dá)飽和基流;使峰面積或峰高達(dá)到最大響應(yīng)。2)色譜柱和柱溫色譜柱和柱溫的選擇原則是既保證各組分的分離效果,又要保持ECD潔凈,不受柱固定相的污染。因此應(yīng)盡量選擇低配比的耐高溫或交聯(lián)固定相,柱溫盡量偏低??蓽p少固定相的流失。3)檢測(cè)器溫度ECD響應(yīng)值與溫度密切相關(guān)。采取升高或降低檢測(cè)器溫度,使被測(cè)物組分信號(hào)增大,干擾物響應(yīng)減小,來(lái)達(dá)到選擇性檢測(cè)的目的。ECD檢測(cè)器的響應(yīng)明顯受檢測(cè)器溫度的影響,因
5、此,檢測(cè)器溫度波動(dòng)必須小于±(0.1~0.3)OC,以保證測(cè)量精度在1%以內(nèi)。另外,在比較同一化合物的響應(yīng)值或最小檢測(cè)量時(shí),注意溫度應(yīng)相同,并要標(biāo)明溫度。ECD使用注意事項(xiàng)電子捕獲檢測(cè)器是常用的檢測(cè)器,靈敏度高,選擇性好。主要缺點(diǎn)是線性范圍較窄。ECD使用中最重要的是始終保持系統(tǒng)的潔凈有污染時(shí)要及時(shí)清理及時(shí)排除;要注意安全;為了準(zhǔn)確定量,要防止ECD過(guò)載。(1)是選擇性檢測(cè)器,對(duì)鹵素及S,P,O,N等化合物響應(yīng)大,對(duì)烴類無(wú)響應(yīng),對(duì)CCl4響應(yīng)值比正己烷大108倍,因此可與FID組合定性(2)靈敏度高,最低檢測(cè)限度很低,檢測(cè)下限10-1
6、4g/mL,但線形范圍窄,約104ECD的應(yīng)用舉例有機(jī)氯農(nóng)藥、多氯聯(lián)苯、鹵代烴、已污染全球。許多國(guó)家在水、空氣、土壤和食品的痕量檢測(cè)中已規(guī)定用GC-ECD法。(一)有機(jī)氯農(nóng)藥和多氯聯(lián)苯的分析海水中有機(jī)氯農(nóng)藥的殘留量檢測(cè):八個(gè)組分依次為:α-HCH、β-HCH、γ-HCH、δ-HCH、ρ,ρ’-DDE、ρ,ρ’-DDD、ο,ρ’-DDT、ρ,ρ’-DDT(二)飲用水中三鹵甲烷的直接進(jìn)樣分析海水中有機(jī)氯農(nóng)藥的殘留量檢測(cè)滴滴滴(DDD)、滴滴伊(DDE)、滴滴涕(DDT)OV-17:苯基甲基硅酮,最高使用溫度350℃QF-1:三氯丙基甲基硅
7、酮,最高使用溫度250℃FPD是對(duì)含S、P化合物具有高選擇性和高靈敏度的檢測(cè)器。因此,也稱硫磷檢測(cè)器。主要用于SO2、H2S、COS、石油精餾物的含硫量、有機(jī)硫、有機(jī)磷的農(nóng)藥殘留物分析等?;衔镏辛?、磷在富氫火焰中被還原,激發(fā)后,輻射出400、550nm左右的光譜,可被檢測(cè)FPD性能特征是:高靈敏度和高選擇性;對(duì)磷的響應(yīng)為線性;對(duì)硫的響應(yīng)為非線性。用于測(cè)含S,P化合物,信號(hào)約比C-H化合物大10000倍。用P濾光片時(shí),P的響應(yīng)值/S的響應(yīng)值>20;用S濾光片時(shí),S的響應(yīng)值/P的響應(yīng)值>10,對(duì)硫的非線性響應(yīng)已有多種線性化處理方法:雙對(duì)
8、數(shù)曲線法、峰高換算法等。在此不作討論。4.火焰光度檢測(cè)器(FPD)(flamephotometricdetector,FPD)火焰光度檢測(cè)器的結(jié)構(gòu)與電路圖FPD結(jié)構(gòu):一般分為燃燒和光電兩部分;前者為火焰燃燒室,與FID相