化工原料检测运用气相色谱分析技术的相关探究
2020-03-18吴玉兰浙江花园生物高科股份有限公司浙江东阳322121
吴玉兰(浙江花园生物高科股份有限公司,浙江 东阳 322121)
气相色谱分析技术在不断的进步,与其行业相关的应用性研究仍然十分活跃。当下是一个飞速发展的社会,化工行业也得到了不断的发展,化学行业的生产规模也不断扩大,化学分析在化工材料检测中得到了广泛的应用,气相色谱分析技术在化学分析中占据着重要的位置,是现代仪器分析的重要领域之一,同时化工行业也是危险系数较高的行业,安全问题成为社会和人们逐渐重视并且高度关注的问题,这在一定程度上促进了化学分析在化工材料检测中的实际应用。文章通过对气相色谱分析技术的原理及其系统组成进行分析,对气相色谱分析技术进行了解,通过对气相色谱分析技术的研究进一步对化学分析进行具体的概述,对化学分析在化工原料检测中的实际应用进行研究,最终将气相色谱分析技术在化工原料检测中的实际应用展开分析,为气相色谱分析技术在实际应用中的应用方向提供借鉴。
1 气相色谱分析技术的原理及其系统组成
1.1 气相色谱分析技术的原理
色谱法的另一名称为层析法。是一种物理的分离技术。色谱法的研究源于20世纪初。其分离的原理是将要测试的混合物放到两相之间,在这两相之间完成物理分离。两相的其中一相叫做固定相,是固定不动的,另一相是流动相,流动相推动所要测试的混合物流经固定相。混合物在经过固定相时与固定相发生反应,从而完成物理分离的目的。因为混合物中的各个成分的结构和组成的内容不同,与固定相发生反应的强弱大小也不同。因此不同成分在经过固定相时,其停留的时间也有长有短,最后按照时间的先后顺序从固定相中流出,使工作人员更好地观察其分离现象。这种通过两相的作用使混合物进行分离的技术称之为色谱法。在分离过程中借助液体进行分离时,称为液相色谱;借助气体进行分离时,称为气相色谱。气相色谱是通过不同物质在两相之间有着不同的分配系数来进行分配的,当固定相和流动相做相对运动时,测试的混合物就在两相之间反复进行分配,从而使其存在微小差别的各成分产生很明显的分离效果,方便工作人员更好地将各个成分分离开。再将分离后的成分放入到检测器中进行区别以及专业的鉴定。气相色谱的出现使色谱技术由原来的定性分离技术转变为用有分离功能的定量测定手段,以气体为流动相的色谱技术对机械设备的要求更高,进而促进了色谱技术的标准化和机械化。
1.2 气相色谱的系统组成
组成气相色谱的部分包括色谱分离的系统,检测器,温度控制器,记录的仪器,以及各项电路,气路控制的系统,气源,进样系统等。
气相色谱技术的气源一般采用的是高压的气瓶,有气体钢瓶也有气体发生器。如氧气,无油空气泵等。进样系统需要根据样本的不同来进行具体的分析,选择不同的进样器内衬来完成进样实验。对于气体的样本。通常采用六通阀这一进样系统对其进行检测,因为六通阀有很好的进样重复性。在对高纯AR进行检测时,需要通过特殊设计的进样系统对其进行测试。在对液体样本进行测试时,通常采用的是微量注射器。而对固体样本进行分析时,要配合裂解炉和脉冲炉,从根本上保证固体样本进样时的完整性以及操作的方便性。气相色谱技术的气路控制系统由基本的开关阀,压力表,稳压阀,以及进行切换的切换阀,流量器等部分组成。而其色谱分离系统的主要构成部分是色谱柱,色谱柱是对测试的混合物进行分离的关键部分。色谱柱由两大部分组成,包括填充柱和毛细管柱。而气相色谱分离系统的检测器是将检测的混合物中的化学组成成分转变为电讯号,检测器的作用是实现非电量的转移,检测器自身的灵敏度和稳定性决定着整个仪器的使用效果。记录的仪器由记录仪和数据处理器组成,数据处理器包括专门机和色谱工作站。温度控制器分为两种类型,分别是恒温控制和程序控制。温度控制器保证气相色谱技术系统的各个组成部分在正常的温度下进行工作。
2 化工原料检测运用气相色谱分析技术的具体实践
2.1 气相色谱技术应用中的化学分析
化学分析的工作原理是通过某种化学的原理以及化学的技术对某种物质进行分析。或者是通过化学分析的方式对某种物质的结构和组成内容进行整体的分析和检验。气相色谱分析是一种新的分离分析技术,属于一项十分重要的分析手段,因为其自身的优势,气相色谱分析被广泛应用到各个方面,气相色谱分析对化工企业的作用非常重要。在进行化工分析检验时,通过使用气相色谱分析技术可以很好的保障检验的结果具有准确性,气相色谱分析在保证检验结果准确性的同时也节省了大量的成本,在气相色谱分析中,节省了大量的人力和物力的资源,从而提高了生产仪器和资源的利用效率,气相色谱分析使化工检验逐渐转化为生产自动化。在应用气相色谱分析对化学原料进行检测时,除了可以研究不同价值的物质,还可以进一步的扩大化学原料检测的选择范围。目前气相色谱分析是化学分析的重要组成部分,另外还有气液色谱分析这这种分析技术。其中气相色谱分析已经不仅仅简单地对物质的基本结构和组成部分进行分析,而将检测的范围扩伸到了更深的层次,比如对原子的分析。而气液色谱分析中,气相色谱分析的应用范围更为广泛,气相色谱分析通过气体流动相进行分析,是一种分析速度更快,分析的效果更明显的分析方法。气相色谱分析通过与传统的分析方法相比,拥有操作更加简单,操作效果更加明显,效率更高等优势。现如今气相色谱分析已经广泛应用到工业的各个领域。
2.2 气相色谱分析在化工原料检测中的实际应用
以脂肪酸类的分析为案例,近些年来,由于气相色谱分析自身的优势,在化学原料检测中所应用的范围越来越深,是化学分析领域重点分析的课题,受到了研究人员的广泛重视。气相色谱分析的技术被广泛的应用到各个领域,如环境卫生领域,生物医学领域以及工业农业领域,其中气相色谱分析在化工领域的成果最为显著。我国化学分析应用到化学原料检测的历史不够长,对于化学分析在化学原料检测的理论和实践两个方面还处于初步的探索阶段,与发达国家所拥有的技术仍存在着很大的距离。同时在化学分析进行实际应用时也存在着安全管理的问题,在对脂肪酸类进行检测时,发现化学分析相关的仪器安装和使用的方法与实际标准不符,甚至在化学分析时,有些工作人员还存在着违规违法的操作。因此在实际应用时还应该重视化工企业的安全管理问题,保证检测结果的准确性和可靠性,避免对研究人员的人身安全问题造成伤害。在对脂肪酸类进行检测时,传统的滴定法只能够检测到混合物中的总酸度,而无法测定混合酸中的组成部分,在分析时具有一定的局限性。而采用气相色谱分析法则可以将其混合成分分析出来,同时操作步骤简单,操作的速度快,节省了大量的成本。
3 结语
气相色谱分析在化工领域中的应用越来越广泛,对化工领域的发展起着重要的作用。化工生产领域因为其生产环境的特殊性,所以对化学原料检测和相应的生产管理的要求比较高。气相色谱分析在对化工原料检测分析的过程中,不仅速度快而且操作方便,其检测结果的准确度也极高,是化工原料检测方面的一大进步。鉴于在化学分析中气相色谱分析技术起到的重要作用,在今后的研究中要对气相色谱分析技术进行深入的研究,使气相色谱分析技术在原料检测中的应用得以发展。