气相色谱强大的分离能力,加之近年来气相色谱技术逐渐向快速检测、高度分离高准确性、微型化、便携式的方向发展,使其走出实验室向广大的社会生产生活领域迈进,我国也走过了机械式、光电转盘式、数字分频电子式、现代计算机式的发展过程,当权威的国际离子色谱会议把微型化色谱柱的研究作为其重要的议题之一时,微型气相色谱仪的研发就成为了当前气相色谱技术的流行发展趋势和学术界主流研究方向。
气相色谱流程与分离原理
分离的原理是气体流动相携带混合物流过色谱柱中的固定相,物与固定相发生作用,并在两相间分配。由于各组分在性质和结构上的差异,发生作用的大小、强弱也有差异,因此不同组分在固定相中的滞留时间有长有短,从而按先后不同的次序从固定相中流出,从而达到分离各组分的目的。气相色谱法的一般流程主要包括三部分:载气系统、色谱柱和检测器,其具体过程如下图所示:
气相色谱仪的技术分析
1.国产气相色谱仪技术水平分析
由于气相色谱仪在不同的行业中有着不同的技术要求,在石油加工、化工、生物化学、环保等方面应用很广,因此我国气相色谱仪生产商基本上围绕行业的需求进行专业化的色谱仪生产,但近年来我国仪器企业也不乏有技术突破的新产品推向市场。而北京普析通用、港资天美通用等为代表的国产气相色谱仪生产企业生产的数字化、全中文操作界面、可安装大型毛细管柱系统、全自动化的气相色谱仪已经完全能满足国内用户的需求,并日益占据更多的市场份额。
2.中外气相色谱仅技术差距分析
2011年末,我国注册仪器仪表装备制造企业数量达到历史最高值1830家,企业利润增长水平、企业规模等均居世界前列。但是也应当看到,与我国仪器仪表企业数量形成鲜明对比的是欧美等国只有少数几家大型仪器仪表制造企业,其产品世界市场占有率却占到了58.94%。我国企业在国内工业气相色谱仪领域的市场占有率却达不到5%。巨大的差异说明我国气相色谱仪产品质量、关键技术水平、产品可靠性等还与国际先进水平有一定差距,而随着新技术的不断应用、气相色谱仪的智能化发展趋势的到来,我国气相色谱仪器的生产企业和产品市场占有率情况将受到更大冲击。
气相色谱方法的应用现状
1.在环境监测中的应用
随着时代的发展与进步,人们对于环保的重视程度在逐步的加大,环境监测工作也收到了人们广泛的关注,这就需要用各种化学分析方法来监测环境的污染问题。气象色谱法广泛的应用于环境监测方面,尤其是针对水样的分析与监测十分广泛,极大的促进了我国环境监测工作的进步与发展,是现代环境保护问题中应用十分广泛的一种方式。
2.气相色谱法在食品监测中的应用
气相色谱法对于食品监测有着独到的作用和价值,气相色谱法对食品进行检验的过程之中用量较少,监测结果快,监测结果准确等众多优点决定了该方法的迅速发展,也为现代社会的食品安全提供了相应的保障。
3.气相色谱法在石油化工方面的应用
气相色谱发明之初就是为了满足化学工作之中的微量分析,因此气相色谱发在石油化工方面的应用是十分广泛的。随着气相色谱法的不断发展,极大的促进了石油化工产业检测手段的进步,为生产与科研提供了很大的帮助,极大的促进了现代石油化工企业的发展与进步。由此可见,气相色谱法已经成为现代石油化工发展过程之中必不可少的因素。