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1、气路系统的连接、检漏、载气流速的测量与校正气路系统的连接、检漏、载气流速的测量与校正目的要求1、了解气相色谱仪的结构,谙习各单元组件的功能2、谙习气路系统,把握检验方法。3、把握载气流速的测量和校正方法。基本原理1、气路系统气路系统是气相色谱仪中极为紧要的部件。气路系统重要指载气连续运行的密闭管路,包括连接管线、调整测量气流的各个部件以及汽化室、色谱柱、检测器等。使用氢焰检测器时,还需引入辅佑襄助气体,如氢气、空气等。它们流经的管路也属于气路系统。由高压钢瓶供应的载气,先经减压表使气体压力降至适当值,再经过净化管进入色谱仪。色谱仪上的稳压阀、压力表、调整阀、流量计等部件是用来调整、掌控、测量载
2、气的压力和流速的。氢气、空气气路系统也分别装有相应的调整、掌控、测量部件。气路系统必需保持清洁、密闭,各调整、掌控部件的性能必需正常牢靠。2、载气流速载气流速是影响色谱分别的紧要操作之一,必需常常测定。色谱仪上的转子流量计,用以测量气体体积流速,但转子高度与流速并非简单的线性关系,且与介质有关。故需用皂膜流量计加以校正。(1)视体积流速(CO)用皂膜流量计在柱后直接测得的体积叫视体积流速。它不仅包括了载气流速,且包括了当时条件下的饱和蒸汽流速。(2)实际体积流速(FCO)P0:大气压,mmHg;PW:室温下的饱和水蒸气压,mmHg(3)校正体积流速(FC)由于气体体积随温度变化,而柱温又不同于
3、室温,故需作温度校正。FC=FCoTC:柱温,K;Ta:室温,K(4)平均体积流速O气体体积与压力有关。但色谱柱内压力不均,存在压力梯度,需进行压力校正。=FCPi:柱入口处载气压力;Po:柱出口处载气压力,计算时Pi、PO单位要相同试验步骤气相色谱常以高压钢瓶气为气源,使用钢瓶必需安装减压表。1、正确选择减压表。减压表接口螺母与气瓶嘴的螺纹必需匹配。减压表上有两个弹簧压力表,示值大的指示钢瓶内的气体压力,小的指示输出压力。开启钢瓶时,压力表指示瓶内压力,用肥皂水检查接口处是否漏气。2、准备净化管(1)清洗净化管:先用10%NaOH溶液浸泡半小时,用水冲洗烘To(2)活化清洗剂:硅胶一120。
4、C烘至蓝色;活性炭一30(TC烘2小时;分子筛一55(TC3小时。不得超过600。C(3)填装净化管:三种等量净化剂依次装入净化管,之间隔以玻璃棉。标明气体出入口,出口处塞一玻璃棉。硅胶装在出口处。3、管道的连接:用一段管子将净化管连接到减压表出口,净化管的另一端接一可达色谱仪的管子。开启气源,用气体冲洗一下,遂关气源,将管道接到仪器口。4、检漏:保证整个气路系统的严密性非常紧要,须认真检查,易漏气的地方为各接头接口处。检漏方法(1)开启气源,导入载气、调整减压标为2.5kgcm2,先关闭仪器上的进气稳压阀。用小毛笔蘸肥皂水检查从气源到接口处的全部接口。(2)将色谱柱接到热导检测器上,开启进气
5、减压阀,并调整仪器上压力表:2kgcmo调转子流量计流速*大,堵住主机外侧的排气口,如转子流量计的浮子能落到底,则不漏气;反之,则需用肥皂水检查仪器内部各接口。(3)氢气,空气的检查同前。(4)漏气现象的除去:上紧丝扣接口,如无效,卸开丝扣,检查垫子是否平整,不能用时需更换。5、载气流速的测定及校正(1)将柱出口与热导检测器相连,在皂膜流量计内装入适量皂液。使液面恰好处于支管口的中线处,用胶管将其与载气相连。(2)开启载气,调整载气压力至需要值,调整转子高度。一分钟后轻捏胶头,使皂液上升封住支管即会产生一个皂膜。(3)用秒表记下皂膜通过肯定体积所需的时间,换算成以mL/min为单位的载气流速。
6、(4)用上述方法,依次测定转子流量计高度为0、5、10、15、20、25、30格时的体积流速,然后测定另一气路的流速。(5)再分别测量以氢气为载气的气路的流速。(6)以转子流量计上转子的高度为横坐标,以视体积流速为纵坐标,绘制转子流量计的校正曲线,同时记录载气种类、柱温、室温、气压等参数。(7)依据视体积流速,按下式可计算出实际体积流速(8)据下式求出在柱温条件下载气在柱中的校正体积流速注意事项1、氢气减压表只许安装在自燃性气体钢瓶上2、氧气减压表安装在非自燃性气体钢瓶上3、安装减压表时,全部工具及接头,一律禁油4、开启钢瓶时,瓶口不准对向人和仪器5、净化管垂直安装,上口进气下口出气6、凡涂过皂液的地方用滤纸擦干。附表不同温度时水的饱和蒸汽压温度/PwmmIIg温度/PwmmIIg温度/Pw/mmHg109. 122017. 53031.8119.842118. 73133.71210. 5223235.71311. 22321.13337.71412.02422.43439.91512.823.83542.21613.62625.23644.61714.52726.73747.12828.33849.71916.52930.03952.4