化工原料檢測運用氣相色譜分析技術的相關探究

吳玉蘭（浙江花園生物高科股份有限公司，浙江 東陽 322121）

氣相色譜分析技術在不斷的進步，與其行業相關的應用性研究仍然十分活躍。當下是一個飛速發展的社會，化工行業也得到了不斷的發展，化學行業的生產規模也不斷擴大，化學分析在化工材料檢測中得到了廣泛的應用，氣相色譜分析技術在化學分析中占據著重要的位置，是現代儀器分析的重要領域之一，同時化工行業也是危險系數較高的行業，安全問題成為社會和人們逐漸重視并且高度關注的問題，這在一定程度上促進了化學分析在化工材料檢測中的實際應用。文章通過對氣相色譜分析技術的原理及其系統組成進行分析，對氣相色譜分析技術進行了解，通過對氣相色譜分析技術的研究進一步對化學分析進行具體的概述，對化學分析在化工原料檢測中的實際應用進行研究，最終將氣相色譜分析技術在化工原料檢測中的實際應用展開分析，為氣相色譜分析技術在實際應用中的應用方向提供借鑒。

1 氣相色譜分析技術的原理及其系統組成

1.1 氣相色譜分析技術的原理

色譜法的另一名稱為層析法。是一種物理的分離技術。色譜法的研究源于20世紀初。其分離的原理是將要測試的混合物放到兩相之間，在這兩相之間完成物理分離。兩相的其中一相叫做固定相，是固定不動的，另一相是流動相，流動相推動所要測試的混合物流經固定相。混合物在經過固定相時與固定相發生反應，從而完成物理分離的目的。因為混合物中的各個成分的結構和組成的內容不同，與固定相發生反應的強弱大小也不同。因此不同成分在經過固定相時，其停留的時間也有長有短，最后按照時間的先后順序從固定相中流出，使工作人員更好地觀察其分離現象。這種通過兩相的作用使混合物進行分離的技術稱之為色譜法。在分離過程中借助液體進行分離時，稱為液相色譜；借助氣體進行分離時，稱為氣相色譜。氣相色譜是通過不同物質在兩相之間有著不同的分配系數來進行分配的，當固定相和流動相做相對運動時，測試的混合物就在兩相之間反復進行分配，從而使其存在微小差別的各成分產生很明顯的分離效果，方便工作人員更好地將各個成分分離開。再將分離后的成分放入到檢測器中進行區別以及專業的鑒定。氣相色譜的出現使色譜技術由原來的定性分離技術轉變為用有分離功能的定量測定手段，以氣體為流動相的色譜技術對機械設備的要求更高，進而促進了色譜技術的標準化和機械化。

1.2 氣相色譜的系統組成

組成氣相色譜的部分包括色譜分離的系統，檢測器，溫度控制器，記錄的儀器，以及各項電路，氣路控制的系統，氣源，進樣系統等。

氣相色譜技術的氣源一般采用的是高壓的氣瓶，有氣體鋼瓶也有氣體發生器。如氧氣，無油空氣泵等。進樣系統需要根據樣本的不同來進行具體的分析，選擇不同的進樣器內襯來完成進樣實驗。對于氣體的樣本。通常采用六通閥這一進樣系統對其進行檢測，因為六通閥有很好的進樣重復性。在對高純AR進行檢測時，需要通過特殊設計的進樣系統對其進行測試。在對液體樣本進行測試時，通常采用的是微量注射器。而對固體樣本進行分析時，要配合裂解爐和脈沖爐，從根本上保證固體樣本進樣時的完整性以及操作的方便性。氣相色譜技術的氣路控制系統由基本的開關閥，壓力表，穩壓閥，以及進行切換的切換閥，流量器等部分組成。而其色譜分離系統的主要構成部分是色譜柱，色譜柱是對測試的混合物進行分離的關鍵部分。色譜柱由兩大部分組成，包括填充柱和毛細管柱。而氣相色譜分離系統的檢測器是將檢測的混合物中的化學組成成分轉變為電訊號，檢測器的作用是實現非電量的轉移，檢測器自身的靈敏度和穩定性決定著整個儀器的使用效果。記錄的儀器由記錄儀和數據處理器組成，數據處理器包括專門機和色譜工作站。溫度控制器分為兩種類型，分別是恒溫控制和程序控制。溫度控制器保證氣相色譜技術系統的各個組成部分在正常的溫度下進行工作。

2 化工原料檢測運用氣相色譜分析技術的具體實踐

2.1 氣相色譜技術應用中的化學分析

化學分析的工作原理是通過某種化學的原理以及化學的技術對某種物質進行分析。或者是通過化學分析的方式對某種物質的結構和組成內容進行整體的分析和檢驗。氣相色譜分析是一種新的分離分析技術，屬于一項十分重要的分析手段，因為其自身的優勢，氣相色譜分析被廣泛應用到各個方面，氣相色譜分析對化工企業的作用非常重要。在進行化工分析檢驗時，通過使用氣相色譜分析技術可以很好的保障檢驗的結果具有準確性，氣相色譜分析在保證檢驗結果準確性的同時也節省了大量的成本，在氣相色譜分析中，節省了大量的人力和物力的資源，從而提高了生產儀器和資源的利用效率，氣相色譜分析使化工檢驗逐漸轉化為生產自動化。在應用氣相色譜分析對化學原料進行檢測時，除了可以研究不同價值的物質，還可以進一步的擴大化學原料檢測的選擇范圍。目前氣相色譜分析是化學分析的重要組成部分，另外還有氣液色譜分析這這種分析技術。其中氣相色譜分析已經不僅僅簡單地對物質的基本結構和組成部分進行分析，而將檢測的范圍擴伸到了更深的層次，比如對原子的分析。而氣液色譜分析中，氣相色譜分析的應用范圍更為廣泛，氣相色譜分析通過氣體流動相進行分析，是一種分析速度更快，分析的效果更明顯的分析方法。氣相色譜分析通過與傳統的分析方法相比，擁有操作更加簡單，操作效果更加明顯，效率更高等優勢。現如今氣相色譜分析已經廣泛應用到工業的各個領域。

2.2 氣相色譜分析在化工原料檢測中的實際應用

以脂肪酸類的分析為案例，近些年來，由于氣相色譜分析自身的優勢，在化學原料檢測中所應用的范圍越來越深，是化學分析領域重點分析的課題，受到了研究人員的廣泛重視。氣相色譜分析的技術被廣泛的應用到各個領域，如環境衛生領域，生物醫學領域以及工業農業領域，其中氣相色譜分析在化工領域的成果最為顯著。我國化學分析應用到化學原料檢測的歷史不夠長，對于化學分析在化學原料檢測的理論和實踐兩個方面還處于初步的探索階段，與發達國家所擁有的技術仍存在著很大的距離。同時在化學分析進行實際應用時也存在著安全管理的問題，在對脂肪酸類進行檢測時，發現化學分析相關的儀器安裝和使用的方法與實際標準不符，甚至在化學分析時，有些工作人員還存在著違規違法的操作。因此在實際應用時還應該重視化工企業的安全管理問題，保證檢測結果的準確性和可靠性，避免對研究人員的人身安全問題造成傷害。在對脂肪酸類進行檢測時，傳統的滴定法只能夠檢測到混合物中的總酸度，而無法測定混合酸中的組成部分，在分析時具有一定的局限性。而采用氣相色譜分析法則可以將其混合成分分析出來，同時操作步驟簡單，操作的速度快，節省了大量的成本。

3 結語

氣相色譜分析在化工領域中的應用越來越廣泛，對化工領域的發展起著重要的作用。化工生產領域因為其生產環境的特殊性，所以對化學原料檢測和相應的生產管理的要求比較高。氣相色譜分析在對化工原料檢測分析的過程中，不僅速度快而且操作方便，其檢測結果的準確度也極高，是化工原料檢測方面的一大進步。鑒于在化學分析中氣相色譜分析技術起到的重要作用，在今后的研究中要對氣相色譜分析技術進行深入的研究，使氣相色譜分析技術在原料檢測中的應用得以發展。