氣相色譜儀和液相色譜儀是有機(jī)檢測(cè)的兩大基本儀器，占據(jù)著有機(jī)實(shí)驗(yàn)室的統(tǒng)治地位，雖然同做有機(jī)檢測(cè)，但就兩個(gè)儀器本身也有著較大區(qū)別，譜析色譜小編從以下5個(gè)方面進(jìn)行了比較。
氣相色譜是二十世紀(jì)五十年代出現(xiàn)的一項(xiàng)重大科學(xué)技術(shù)成就。這是一種新的分離、分析技術(shù)，它在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防、建設(shè)、科學(xué)研究中都得到了廣泛應(yīng)用。同為色譜技術(shù)之一，液相色譜也是一種分離與分析技術(shù)，它的特點(diǎn)是以液體作為流動(dòng)相，固定相可以有多種形式，如紙、薄板和填充床等。那么，氣相色譜和液相色譜相比各有什么特點(diǎn)呢?可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行比較：
流動(dòng)相
氣相色譜儀用氣體作流動(dòng)相，又叫載氣。常用的載氣有氦氣、氮?dú)夂蜌錃?。與HPLC相比，GC流動(dòng)相的種類(lèi)少，可選擇范圍小，載氣的主要作用是將樣品帶入GC系統(tǒng)進(jìn)行分離，其本身對(duì)分離結(jié)果的影響很有限。
而在液相色譜儀中，流動(dòng)相種類(lèi)多，且對(duì)分離結(jié)果的貢獻(xiàn)很大。換一個(gè)角度看，GC的操作參數(shù)優(yōu)化相對(duì)HPLC要簡(jiǎn)單一些。此外，GC載氣的成本要低于HPLC流動(dòng)相的成本。
固定相
因?yàn)镚C的載氣種類(lèi)相對(duì)少，故其分離選擇性主要通過(guò)不同的固定相來(lái)改變，尤其在填充柱GC中，固定相常由載體和涂敷在其表面的固定液組成，這對(duì)分離有決定性的影響，所以，導(dǎo)致了種類(lèi)繁多的GC固定相的開(kāi)發(fā)研究。迄今已有數(shù)百種GC固定相可供我們選擇使用，但常用的HPLC固定相也就十幾種。
故LC在很大程度上要靠選用不同的流動(dòng)相來(lái)改變分離選擇性。當(dāng)然，毛細(xì)管GC常用的固定相也不過(guò)十幾種。在實(shí)際分析中，GC一般是選用一種載氣，然后通過(guò)改變色譜柱(即固定相)以及操作參數(shù)(柱溫和載氣流速等)來(lái)優(yōu)化分離，而LC則往往是選定色譜柱后，通過(guò)改變流動(dòng)相的種類(lèi)和組成以及操作參數(shù)(柱溫和流動(dòng)相流速等)來(lái)優(yōu)化分離。
分析對(duì)象
GC所能直接分離的樣品是可揮發(fā)、且熱穩(wěn)定的，沸點(diǎn)一般不超過(guò)500℃。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，在目前已知的化合物中，有20%～25%可用GC直接分析，其余原則上均可用LC分析。也就是說(shuō)GC的分析對(duì)象遠(yuǎn)沒(méi)有LC多。
需要指出的是，有些雖然不能用GC直接分析的樣品，通過(guò)特殊的進(jìn)樣技術(shù)，如頂空進(jìn)樣和裂解進(jìn)樣，也可用GC間接分析。比如高分子材料的裂解色譜就是如此。這在一定程度上擴(kuò)大了GC分析對(duì)象的范圍。此外，GC比LC更適合于氣體的分析。
檢測(cè)技術(shù)
GC常用的檢測(cè)技術(shù)有多種，比如熱導(dǎo)檢測(cè)器(TCD)、火焰離子化檢測(cè)器(FID)、電子俘獲檢測(cè)器(ECD)、氮磷檢測(cè)器(NPD)等，其中FID對(duì)大部分有機(jī)化合物均有響應(yīng)，且靈敏度相當(dāng)高，最小檢測(cè)限可達(dá)納克級(jí)。
而在LC中尚無(wú)通用性這么好的高靈敏度檢測(cè)器。商品LC儀器常配的也就是紫外-可見(jiàn)光吸收檢測(cè)器(UV-Vis)和示差折光檢測(cè)器(RI)。前者的通用性遠(yuǎn)不及GC中的FID，后者的靈敏度又較低，且不適于梯度洗脫。當(dāng)然，不論GC還是LC，都有一些高靈敏度的選擇性檢測(cè)器，GC有ECD和NPD等，LC有熒光和電化學(xué)檢測(cè)器。較為理想的檢測(cè)器應(yīng)該首推MS，但在這一點(diǎn)上，GC目前要優(yōu)于LC。
因?yàn)镚C流動(dòng)相的特點(diǎn)，它與MS的在線(xiàn)聯(lián)用已不存在任何問(wèn)題，特別是毛細(xì)管GC與MS的聯(lián)用已成為常規(guī)分析方法。而LC與MS的聯(lián)用就受到了流動(dòng)相的限制。雖然目前已有多種接口，如離子束、熱噴霧、電噴霧等，但流動(dòng)相的選擇還是受到明顯的限制。
制備分離
在新產(chǎn)品的研究開(kāi)發(fā)過(guò)程中，或在未知物的定性鑒定工作中，常需要收集色譜分離后的組分作進(jìn)一步分析，而某些高純度的生化試劑則是直接用色譜分離來(lái)制備的。就這一點(diǎn)而言，GC在原理上應(yīng)該是有優(yōu)勢(shì)的，因?yàn)槭占s分后載氣很容易除去。然而，由于GC的柱容量遠(yuǎn)不及LC，如果用GC作制備，那是相當(dāng)費(fèi)時(shí)的。因此，制備GC的實(shí)用價(jià)值很有限。制備LC則有很廣泛的應(yīng)用。
下面就來(lái)介紹一下，相比于氣相色譜，液相色譜在以下三大方面所具備的優(yōu)越性。
1.氣相色譜不適用于不揮發(fā)物質(zhì)和對(duì)熱不穩(wěn)定物質(zhì)，而液相色譜卻不受樣品的揮發(fā)性和熱穩(wěn)定性的限制。有些樣品因?yàn)殡y以汽化而不能通過(guò)柱子，熱不穩(wěn)定的物質(zhì)受熱會(huì)發(fā)生分解，也不適用于氣相色譜法。這使氣相色譜法的使用范圍受到了限制。
2.對(duì)于很難分離的樣品，用液相色譜常比用氣相色譜容易完成分離，主要有以下三個(gè)方面的原因：
①液相色譜中，由于流動(dòng)相也影響分離過(guò)程，這就對(duì)分離的控制和改善提供了額外的因素。而氣相色譜中的載氣一般不影響分配，也就是說(shuō)，在液相色譜中，有兩個(gè)相與樣品分子發(fā)生選擇性的相互作用。
②液相色譜中具有獨(dú)特效能的柱填料(固定相)的種類(lèi)較多，這樣就使固定相的選擇余地更大，從而增加了分離的可能性。
③液相色譜使用較低的分離溫度，分子間的相互作用在低溫時(shí)更為有效，因此降低溫度一般會(huì)提高色譜分離效率。
3.和氣相色譜相比，液相色譜對(duì)樣品的回收比較容易，而且是定量的，樣品的各個(gè)組分很容易被分離出來(lái)。因此，在很多場(chǎng)合，液相色譜不僅作為一種分析方法，而且可以作為一種分離手段，用以提純和制備具有中等純度的單一物質(zhì)。
綜上所述，與氣相色譜相比，液相色譜在樣品的適用性、分離能力以及樣品回收方面都具備著一定的優(yōu)越性。憑借著技術(shù)上的這些優(yōu)勢(shì)，液相色譜得以在更多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
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