气相色谱技术在化工分析中的应用研究

气相色谱技术在化工分析中的应用研究

奎明艳

青海绿美环境检测有限公司 810000

摘要：化工生产在我国社会经济发展过程中发挥着重要的作用，随着现代科学技术的不断发展，各行各业都在致力于新技术研发。气相色谱技术作为一种重要的现代仪器分析方法，因为其高效、独特而又快速的分离特性，逐渐成为了化学、物理分析中难以或缺的工具。在今后的化学分析发展过程中，相信气相色谱技术的应用能够为整个行业带来更多的改善，使我们国家的企业和人民收获更多的福利，获得更加高质量的产品。

关键词：气相色谱技术；化工分析；应用研究

1气相色谱技术概述

气相色谱技术是一种针对样品进行分析的非常经典的分析方法，其在工业生产、农业生产、科学研究等多个领域都实现了广泛应用。气相色谱技术主要是利用气体的流动而对物质进行快速分析，是一种高效能分离的气体以及液体分析技术。在化工企业进行产品分析过程中，通常情况下都会将气相色谱仪与火焰电离检测器、热导检测器等结合使用，由于火焰电离检测器以及热导检测器具有非常高的灵敏度，因此与气相色谱仪进行联合使用后能够进一步提高检测的灵敏度以及检测范围，由此得出的检测数据更加精确。整个气相色谱分析系统主要有高压气瓶、气路控制系统、气化室、样品等几个部分组成。

2气相色谱技术的原理和系统组成

2.1气相色谱技术原理

色谱法的另一名称为层析法，是一种物理的分离技术。这种方法是一种通过物理手段进行的技术分离，主要是利用分离的方法将混合物当中的其中一项分离出来，如果是两相分离，那么其中一项是基本不动的，在学术上将其称作为固定相，理想则是推动混合物流过固定相的流体，那么这一项在学术上被称作为流动相，当两相混合物在接触过程当中必然会发生相互作用，只不过是相互作用大小有一定的差异，这样治疗的时间也会有一定的炒的茶叶按照先后顺序流体相从固体向中流出，进而完成两项的分离技术，这种技术被称作为层析法。而流体在分离过程当中会出现两种状态，或者是液体或者是气体。使用气相色谱分离主要是通过不同物质具有不同的分配系数，当两相物质作相对运动时，就会进行多层次的分配，使原来的分配系数从微小的差距变成更大的差距，进而使物体分离出来。

2.2气相色谱系统组成

气相色谱系统共由进样、气路控制、检测、分离、温控等系统共同构成，其通常将高压气瓶作为气源，气体种类一般选择氦气、氢气、氮气以及空气等，此外，还能够利用空气发生器。进样系统按照分析的差异化需求以及进样器形式的多样性进行确认。针对气体样品，一般会采用六通阀，从而有效的保证样品重复性。液体样品进样的时候主要采用微量注射器。检测器能够将样品当中的化学组分转变为电讯号，从而实现非电量转移，其稳定性以及灵敏度将会直接影响到仪器性能。对于数据的记录可以通过记录仪表实现，其包含了记录仪、数据处理机两种不同的方式，对于数据的处理则可以采用色谱工作站完成。温控器有恒温控制、程序升温控制两种不同的模式，可以保证各个部件都能够在合适的温度下开展。

2.3气相色谱法特点

在化工企业生产过程中，主要使用的气相色谱仪是利用惰性气体流动进行相关记录与检测的，包括以下几个特点。首先，气相色谱仪的选择性比较高，尤其对性质相近的物质具有优异的分离性能，比如说同位素、烃类异构体以及旋光异构体等。其次，气相色谱仪的分离效率高，可以把沸点相近组成复杂的混合物体有效分离。在煤化工生产中，一根普通的毛细柱即能够对汽油中一百多个组分进行分析。同时，气相色谱法相对于其他常用的煤化工行业分析方法来说，具有更快的分析速度和更高的灵敏度，气相色谱法完成一个分析最多只需要十几分钟的时间，样品用量少，更加节约资源和成本。气相色谱法检测的灵敏度是由检测器所决定的，将灵敏度较高的检测器配置到气相色谱仪中，可以检测到微量的特征气体，检测精度更高。此外，气相色谱法既可以分析气体，也能够分析液体，使得其在各种行业当中有十分广泛的应用。

3气相色谱技术在化工分析中的应用

3.1检测环境污染物

色谱分析技术不仅能应用于普通的化工分析领域，还能够在环境污染物的检测中发挥重要的作用。色谱分析技术能够在短时间内，对水源和空气中的污染物的成分和含量进行准确检测，这不仅能够帮助我国相关部门改善人民的生活环境，提高人民生活质量，还能够在发生重大突发化学事故时，对事故发生地的化学污染情况进行快速、高效、精确的判断和监控，为相关部门的应急反应和周边居民的避险行为提供参考和帮助。

3.2检测脂肪酸类

在传统化工分析领域，在检测脂肪酸类的时候，许多常用方法，比如比色法等，都存在着可检测范围较小或者可用范围不足的缺陷。而色谱分析技术能够充分弥补这两种缺陷，不仅检测范围和应用范围广，还具有操作简单灵活、缩短检测时间、提高检测精度的优点。同时，色谱分析技术在检测脂肪酸类的时候，还能够将样品按一定的特征进行分离定性，完成样品内检测目标物的分类，从而加强对脂肪酸类的监控力度，更加确切的掌握有机物的降解情况，最终提升化学分析检测的整体质量和水平。

3.3检测药物残留

化学分析不仅仅应用于化工生产行业，也应用于农产品和其他食品的药物残留检测方面。色谱分析技术在这些化工分析领域中的应用，能够完全替代传统的步骤复杂、耗时较长、准确度较差的药物残留检测并弥补其缺陷，还能够检测出过去检测不出的残留化学物质。十分符合我国重视人民身体健康，重视农产品等食品安全的政策的要求，为人民的饮食安全提供保障。

3.4水体检测

应用气相色谱检测方法进行水质检测分析，不仅检测精确度比较高，而且在实际的水质检测应用中检测结果准确性比较高，并且应用十分广泛。可以有效的对水体中的成分进行定性与定量检测，尤其是在水体易挥发污染物的检测中，气相色谱法不但可以准确高效的进行测定，还具有自动化操作的优势，可以快速有效的获得检测数据。

3.5烃类气体分析

在煤化工企业生产运作时，生产分析的重点便是煤的提炼。而在煤的提炼过程中我们知道煤往往掺杂有很多的杂质，就给提取工作带来了很多的麻烦，需要更多的气体用于提炼。气相色谱技术主要是利用四阀五柱全填充柱双热导检测器方法进行分析。这种技术的实施操作起来比较容易，减轻了化验工的负担，所以得到了煤化工企业更为广泛的运用，我国研究院已经在分析高纯丙烯以及乙烯等气体上给予运用，其良好的分析效果、高精度的提取受到人们的欢迎。

3.6药物分析

化工行业包括医学化工，化工分析领域也包含药物分析领域，而药物分析领域的精髓，就是高效液相色谱分析。色谱分析技术在药物分析领域的应用，可以帮助药化人员建立物质定性和定量分析方法，可以帮助药剂人员通过对制剂检查项下信号杂质的研究来优化生产工艺，同时还能够通过详细、精确的药物分析建立药物质量标准，有力的推动了我国药物分析领域和医学化工行业的发展。

结束语

相信在不远的将来气相色谱技术的研究会更为广阔更为深入，而它也必将会朝着高灵敏度，准确性的方向发展，成为物理化学分析方法当中的重中之重，不断创新解决在化工企业当中遇到的新难题，同时还可以与当前计算机网络技术进行链接，在大数据时代之下，使其发挥更好的作用。

参考文献：

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[2]仲委.简述色谱分析技术在化工分析领域的应用[J].当代化工研究,2019(12):58-59.

[3]黄显勇.气相色谱技术在化工分析中的应用进展[J].化工设计通讯,2019,45(04):91.