氣相色譜一

氣相色譜一
氣相色譜（gas chromatography 簡稱GC）是二十世紀五十年代出現的一項重大科學技術成就。這是一種新的分離、分析技術，它在工業、農業、國防、建設、科學研究中都得到了廣泛應用。氣相色譜可分為氣固色譜和氣液色譜。

分類　　

氣相色譜儀(圖1)

氣相色譜可分為氣固色譜和氣液色譜。氣固色譜指流動相是氣體，固定相是固體物質的色譜分離方法。例如活性炭、硅膠等作固定相。氣液色譜指流動相是氣體，固定相是液體的色譜分離方法。例如在惰性材料硅藻土涂上一層角鯊烷，可以分離、測定純乙烯中的微量甲烷、乙炔、丙烯、丙烷等雜質。

發展　

　

氣相色譜儀(圖2)

GC色譜的發展與下面兩個方面的發展是密不可分的。一是氣相色譜分離技術的發展，二是其他學科和技術的發展。

　　1952年James和Martin提出氣液相色譜法，同時也發明了**個氣相色譜檢測器。這是一個接在填充柱出口的滴定裝置，用來檢測脂肪酸的分離。用滴定溶液體積對時間做圖，得到積分色譜圖。以后，他們又發明了氣體密度天平。1954年Ray提出熱導計，開創了現代氣相色譜檢測器的時代。此后至1957年，是填充柱、TCD年代。

　　1958年Gloay**提出毛細管，同年，Mcwillian和Harley同時發明了FID，Lovelock發明了氬電離檢測器（AID）使檢測方法的靈敏度提高了2～3個數量級。

　　20世紀60和70年代，由于氣相色譜技術的發展，柱效大為提高，環境科學等學科的發展，提出了痕量分析的要求，又陸續出現了一些高靈敏度、高選擇性的檢測器。如1960年Lovelock提出電子俘獲檢測器（ECD）；1966年Brody等發明了FPD；1974年Kolb和Bischoff提出了電加熱的NPD；1976年美國HNU公司推出了實用的窗式光電離檢測器（PID）等。同時，由于電子技術的發展，原有的檢測器在結構和電路上又作了重大的改進。如TCD出現了衡電流、橫熱絲溫度及衡熱絲溫度檢測電路；ECD出現衡頻率變電流、衡電流脈沖調制檢測電路等，從而使性能又有所提高。

　　20世紀80年代，由于彈性石英毛細管柱的快速廣泛應用，對檢測器提出了體積小、響應快、靈敏度高、選擇性好的要求，特別是計算機和軟件的發展，使TCD、FID、ECD、和NPD的靈敏度和穩定性均有很大提高，TCD和ECD的池體積大大縮小。

　　進入20世紀90年代，由于電子技術、計算機和軟件的飛速發展使MSD生產成本和復雜性下降，以及穩定性和耐用性增加，從而成為*通用的氣相色譜檢測器之一。其間出現了非放射性的脈沖放電電子俘獲檢測器（PDECD）、脈沖放電氦電離檢測器（PDHID）和脈沖放電光電離檢測器（PDECD）以及集次三者為一體的脈沖放電檢測器（PDD），4年后，美國Varian公司推出了商品儀器，它比通常FPD靈敏度高100倍。另外，快速GC和全二維GC等快速分離技術的迅猛發展，促使快速GC檢測方法逐漸成熟。

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