高效氣固色譜儀固定相是表面有一定活性的吸附劑,有硅膠、分子篩、高分子多孔微球、氧化鋁和活性炭等。氣固色譜在氣相色譜中所占的比例不大,但廣泛應用于永久氣體和低沸點烴的分離。
一、硅膠:
化學成分為SiO2·nH2O。
1、特點:
極性強。
2、應用:
適用于O2、N2、CO、CO2、C1~C4氣體烴、N2O、NO、NO2、SO2和O3等氣體的分離。
二、分子篩:
人工合成的堿及堿土金屬的硅鋁酸鹽(沸石)多微孔晶體。
1、分子篩類型:
(1)4A:
1)組成:硅鋁酸鈉
2)孔徑:0.4nm
(2)5A:
1)組成:硅鋁酸鈉鈣
2)孔徑:0.5nm
(3)10X:
1)組成:硅鋁酸鈉鈣
2)孔徑:0.8~1nm
(4)13X:
1)組成:硅鋁酸鈉
2)孔徑:1nm
2、分子篩的選擇性:
(1)不同的分子篩具有不同的尺寸,選擇性與分子篩類型和被分離物的臨界尺寸有關(guān)。
(2)對極性分子和極化率大的分子的作用力強,O2<N2<CH4<CO<C2H6<C2H4<CO2<C2H2。
(3)對可形成氫鍵的化合物有很強的作用力。
(4)對H2O、CO2、NO2、H2S、SO2、Cl2和HCl等有不可逆吸附作用。
3、特點:
(1)具有多孔性,孔結(jié)構(gòu)均勻,表面積大。
(2)在低濃度、高溫和高流速下對被吸附物也有較高的吸附能力。
4、應用:
除廣泛用于H2、O2、N2、CH4和CO等分離外,還能分離He、Ne、Ar、NO和N2O等。
三、高分子多孔微球:
由苯乙烯與二乙烯苯交聯(lián)而成。
1、特點:
(1)呈球形,大小均勻,有利于色譜柱的填充,提高柱效。
(2)疏水性很強,水峰可以在乙烷后洗脫出。
(3)改變聚合條件,可改變高分子多孔微球的極性和孔徑,可制備各種性能的高分子多孔微球。
2、應用:
適用于有機物中微量水的分離,CH4、CO、CO2、N2、N2O等氣體及低碳烴和脂肪醇的分離。
四、氧化鋁:
1、特點:
中等極性,活性隨含水量有較大變化。
2、應用:
(1)適用于O2、N2、CO、C1~C4氣體烴等分離。
(2)CO2能被氧化鋁強烈吸附而不能分離。
五、活性炭:
1、特點:
表面活性大而不均勻,吸附性較強,色譜峰易發(fā)生拖尾。
2、應用:
適用于永久氣體和低沸點烴的分離。現(xiàn)很少用。
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