2015年第14期（总第329期）
NO.14.2015
( Cumulativety
NO.329)
气相色谱分析的重要作用
闫 泽 刘军站
（陕西煤化工技术工程中心有限公司，陕西 西安 710025）
摘要：色谱技术是分离分析技术的代表，其具有明显的优势，是一种可定性、定量的分析技术。气相色谱法是目前应用最为广泛的技术类型，其能够完整地分析出相关物质的程度，可以广泛应用于环保污染物分析、药品质量检验分析、工业产品质量监控等行业。文章从三个方面阐述了气相色谱分析法的主要内涵和重要作用。关键词：气相色谱法；环保污染物；药品质量检验；工业产品质量监控；色谱技术 文献标识码：A
中图分类号：O657 文章编号：1009-2374（2015）14-0093-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.14.046
气相色谱技术是一种具有高效能分离的分析技术，气相色谱技术分析速度快、选择性好，是目前应用非常广泛的一种分析技术。无论是在工业生产还是农业生产或者环境保护方面，气相色谱技术都以其明显的优势受到多个领域的青睐。气相色谱技术能够对环境样品进行分析、对药品质量进行检验、对食品中农药残留进行测定等。气相色谱技术将随着科技的进步和经济的发展，逐渐更新与升级，更好地参与到各个领域的检验检测工作中。
理论搭板分离效率，可以分配系数很接近或极为复杂、难以分离的物质，经过反复分配平衡，最后可达到精确分离。2.2 选择性高
气相色谱分析具有选择性高的特点，对性质极为相似的烃类异构体、旋光异构体、同位素等具有很强的分析能力。2.3 应用范围广
气相色谱分析不仅可以分析气体样品，还可以分析气化成气体的液体品样和固体品样，不仅可以分析有机物，还可以分析无机物，因此，应用范围广是它的一个特点，在化工、医药、环境监测、农药、食品、水质监测和自然科学研究都具有普遍的应用。2.4 分析速度快
气相色谱分析法具有分析速度快的特点，通常一个试样分析可在几分钟到几十分钟内完成，快速的可在几秒内完成，在一些性质很相似的试样分析，可以一次进样。目前，随着色谱分析技术不断改进和完善，色谱分析速度逐渐加快，一些先进的色谱仪通常都带有微处理机和自动进样系统，实现色谱操作和数据处理高速度化。2.5 灵敏度高
气相色谱分析中具有高敏度检测器，在各个领域的分析中都具有灵敏度高的特点，比如：在水质分析中可检测出质量分数为高数量级的卤素、硫、磷化物；在集中式生活饮用地表水检测中，可最低检出限为0.05～0.00002mg/L，相应的标准限值0.5～0.00012mg/L，达到分析评价要求。
1 气相色谱分析技术的基本内涵
气相色谱分析技术是20世纪50年代发展起来的，广泛应用于分离气体和易挥发或可转化为易挥发的液体及固体样品，它本身具有的功能和特点，让它迅速得到人们的青睐，直到今天，气相色谱分析方法仍是人们使用的一种重要的分离分析方法。色谱分析方法的使用原理是利用不同物质在两种具有不同的分配系数、吸附系数或渗透性，在两相做相对运动时，进行多次分配而实现分离，而在色谱分析方法中，流动相为气体的才叫气相色谱。气相色谱固定相有固体吸附和有机液体。其中固体吸附品种较少、重现性较差，主要用于分离永久性气体和C1-C4低分子碳氢化合物。而气液分配具有固定液纯度高、色谱性能好、选择范围广、品种多的优势，因此，目前大多数气相色谱分析是气液分配色谱。用于气相色谱试样进行化学衍生处理，比如硅烷化法、酯化法、卤化法、酰化法、环化法等，可用以分析高沸点、强极性、腐蚀性以及不稳定性。
2 气相色谱分析法的主要特点
2.1 分离效率高
通常一根长为1～2米的色谱柱，具有几千个理论搭板的分离效率，有的长色谱柱具有几十万甚至上百万的
3 气相色谱分析技术的重要作用
3.1 气相色谱分析应用于环境检测
气相色谱分析方法在环境水和废水分析中应用广
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泛，在少数发达国家已经将气相色谱分析检测列为水中有机物的检测分析的标准分析方法，成为标准鉴定工具，在一些水中复杂、多组分有机物、痕量分析，使用气相色谱分析是强有力的分析方法，在甲醛检测气相色谱检测方法比酚试剂法具有很大优势，酚试剂法测定容易受到醛类化合物干扰，存放时间短，稳定时间短，检测准确性差，使用气相色谱测定具有灵敏度高、分析速度快，衍生反应在60℃的水中半分钟即可完成。在空气质量检测中，使用气相色谱进行全过程跟踪式焦化废水采样方式，切实有效地检测空气质量的其他指标。3.2 气相色谱分析应用于水质检测
气相色谱分析方法和仪器经过半个世纪时间研制已经趋于完善，在我国生活饮用水约有四分之三的检测采用气相色谱仪器进行检测。在水源中丙烯酰胺的测定使用乙醇乙酯萃取，用色谱柱分离，用GC-ECD测定，可以检出0.015μg；水源水中环烷羧酸的测定是衍生后进行气相色谱分析，最低可以检测浓度为0.01mg/L，衍生反应在35℃的水中2分钟即可完成。在污水处理的厌氧发酵过程中，选用不同的菌种产生不同的气体，不同组分进行不同条件的分析。新型溶胶凝胶柱具有耐高温、分离效果佳、制作工艺简单，无需将苯甲酸衍生化，避免了衍生过程造成的误差。
3.3 气相色谱分析应用于食品检测
气相色谱分析可以检测食品中有害物质残留，保障食品的质量与安全。食品检测通常进行富马酸二甲酯残留量测定，是样品中富马酸二甲酯经过提取净化后，用附氢火焰离子检测器的气相色谱仪进行分离测定，再与标准系列比较定量，用气相色谱检测方法可以检测粮食、糕点、含水分少低脂类固体食品，含脂肪较多的食品，也可以检测水果类，还可以检测粮油和蔬菜农药残留检测。
3.4 气相色谱分析在其他分析检测中的应用
气相色谱分析除了环境检测、水质检测、食品检测的应用，还广泛应用于纯物质中杂质、环境污染、药物有效成分、代谢物、刑事法医鉴定、石油化工生产中
痕量物质检测，还能对有毒有害有机物进行检测。在空气、水质、土壤和粮食严重污染的今天，有机污染物的检测备受人们关注。常用的检测方法不能检测出多环芳烃、苯系物、PCB等强致癌物的状况，使用气相色谱分析方法对有机污染物检测，操作简便、价格低廉、检测准确、易于推广，目前在欧洲发达国家、日本和我国在有机污染检测的方法中，气相色谱分析方法占80%以上。
4 结语
我国经历了快速的发展时期，工业的高度发展给环境造成了一定的损害。在倡导环境保护的时代，对环境的监测工作尤为重要。气相色谱法的广泛应用，就是从技术角度更好地分析和认知污染物的存在，更真实地反映我们所处环境的现实情况。气相色谱分析在多个领域的实践能够给予多种行业科学化、专业化、规范化的整理，运用高效的方法准确地鉴定出物质之间的状态和反应，更好地体现出科学技术对物质世界的影响作用。准确良好地应用气相色谱分析技术，能够为现代化生产和生活提供优质的数据参考。
参考文献
[1] 王云波．气相色谱技术在充油电气设备故障分析中的
作用[J]．中国高新技术企业，2007，（6）．[2] 孙海燕．气相色谱分析法在甲醇生产中的作用分析
[J]．中国化工贸易，2013，（1）．[3] 刘岩，赵凤萍．气相色谱仪在低度白酒分析中的作用
[J]．品牌与标准化，2009，（20）．[4] 王晋秀．气相色谱分析在变压器运行中的监督作用
[J]．铁道技术监督，2007，（12）．[5] 王颖石．气相色谱在分析中的应用[J]．黑龙江科技信
息，2007，（3）．
作者简介：闫泽（1987-），男，陕西人，供职于陕西煤化工技术工程中心有限公司，中级职称，硕士，研究方向：煤化工或气相色谱分析。
（责任编辑：秦逊玉）
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2015年第14期（总第329期）
NO.14.2015
( Cumulativety
NO.329)
气相色谱分析的重要作用
闫 泽 刘军站
（陕西煤化工技术工程中心有限公司，陕西 西安 710025）
摘要：色谱技术是分离分析技术的代表，其具有明显的优势，是一种可定性、定量的分析技术。气相色谱法是目前应用最为广泛的技术类型，其能够完整地分析出相关物质的程度，可以广泛应用于环保污染物分析、药品质量检验分析、工业产品质量监控等行业。文章从三个方面阐述了气相色谱分析法的主要内涵和重要作用。关键词：气相色谱法；环保污染物；药品质量检验；工业产品质量监控；色谱技术 文献标识码：A
中图分类号：O657 文章编号：1009-2374（2015）14-0093-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.14.046
气相色谱技术是一种具有高效能分离的分析技术，气相色谱技术分析速度快、选择性好，是目前应用非常广泛的一种分析技术。无论是在工业生产还是农业生产或者环境保护方面，气相色谱技术都以其明显的优势受到多个领域的青睐。气相色谱技术能够对环境样品进行分析、对药品质量进行检验、对食品中农药残留进行测定等。气相色谱技术将随着科技的进步和经济的发展，逐渐更新与升级，更好地参与到各个领域的检验检测工作中。
理论搭板分离效率，可以分配系数很接近或极为复杂、难以分离的物质，经过反复分配平衡，最后可达到精确分离。2.2 选择性高
气相色谱分析具有选择性高的特点，对性质极为相似的烃类异构体、旋光异构体、同位素等具有很强的分析能力。2.3 应用范围广
气相色谱分析不仅可以分析气体样品，还可以分析气化成气体的液体品样和固体品样，不仅可以分析有机物，还可以分析无机物，因此，应用范围广是它的一个特点，在化工、医药、环境监测、农药、食品、水质监测和自然科学研究都具有普遍的应用。2.4 分析速度快
气相色谱分析法具有分析速度快的特点，通常一个试样分析可在几分钟到几十分钟内完成，快速的可在几秒内完成，在一些性质很相似的试样分析，可以一次进样。目前，随着色谱分析技术不断改进和完善，色谱分析速度逐渐加快，一些先进的色谱仪通常都带有微处理机和自动进样系统，实现色谱操作和数据处理高速度化。2.5 灵敏度高
气相色谱分析中具有高敏度检测器，在各个领域的分析中都具有灵敏度高的特点，比如：在水质分析中可检测出质量分数为高数量级的卤素、硫、磷化物；在集中式生活饮用地表水检测中，可最低检出限为0.05～0.00002mg/L，相应的标准限值0.5～0.00012mg/L，达到分析评价要求。
1 气相色谱分析技术的基本内涵
气相色谱分析技术是20世纪50年代发展起来的，广泛应用于分离气体和易挥发或可转化为易挥发的液体及固体样品，它本身具有的功能和特点，让它迅速得到人们的青睐，直到今天，气相色谱分析方法仍是人们使用的一种重要的分离分析方法。色谱分析方法的使用原理是利用不同物质在两种具有不同的分配系数、吸附系数或渗透性，在两相做相对运动时，进行多次分配而实现分离，而在色谱分析方法中，流动相为气体的才叫气相色谱。气相色谱固定相有固体吸附和有机液体。其中固体吸附品种较少、重现性较差，主要用于分离永久性气体和C1-C4低分子碳氢化合物。而气液分配具有固定液纯度高、色谱性能好、选择范围广、品种多的优势，因此，目前大多数气相色谱分析是气液分配色谱。用于气相色谱试样进行化学衍生处理，比如硅烷化法、酯化法、卤化法、酰化法、环化法等，可用以分析高沸点、强极性、腐蚀性以及不稳定性。
2 气相色谱分析法的主要特点
2.1 分离效率高
通常一根长为1～2米的色谱柱，具有几千个理论搭板的分离效率，有的长色谱柱具有几十万甚至上百万的
3 气相色谱分析技术的重要作用
3.1 气相色谱分析应用于环境检测
气相色谱分析方法在环境水和废水分析中应用广
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泛，在少数发达国家已经将气相色谱分析检测列为水中有机物的检测分析的标准分析方法，成为标准鉴定工具，在一些水中复杂、多组分有机物、痕量分析，使用气相色谱分析是强有力的分析方法，在甲醛检测气相色谱检测方法比酚试剂法具有很大优势，酚试剂法测定容易受到醛类化合物干扰，存放时间短，稳定时间短，检测准确性差，使用气相色谱测定具有灵敏度高、分析速度快，衍生反应在60℃的水中半分钟即可完成。在空气质量检测中，使用气相色谱进行全过程跟踪式焦化废水采样方式，切实有效地检测空气质量的其他指标。3.2 气相色谱分析应用于水质检测
气相色谱分析方法和仪器经过半个世纪时间研制已经趋于完善，在我国生活饮用水约有四分之三的检测采用气相色谱仪器进行检测。在水源中丙烯酰胺的测定使用乙醇乙酯萃取，用色谱柱分离，用GC-ECD测定，可以检出0.015μg；水源水中环烷羧酸的测定是衍生后进行气相色谱分析，最低可以检测浓度为0.01mg/L，衍生反应在35℃的水中2分钟即可完成。在污水处理的厌氧发酵过程中，选用不同的菌种产生不同的气体，不同组分进行不同条件的分析。新型溶胶凝胶柱具有耐高温、分离效果佳、制作工艺简单，无需将苯甲酸衍生化，避免了衍生过程造成的误差。
3.3 气相色谱分析应用于食品检测
气相色谱分析可以检测食品中有害物质残留，保障食品的质量与安全。食品检测通常进行富马酸二甲酯残留量测定，是样品中富马酸二甲酯经过提取净化后，用附氢火焰离子检测器的气相色谱仪进行分离测定，再与标准系列比较定量，用气相色谱检测方法可以检测粮食、糕点、含水分少低脂类固体食品，含脂肪较多的食品，也可以检测水果类，还可以检测粮油和蔬菜农药残留检测。
3.4 气相色谱分析在其他分析检测中的应用
气相色谱分析除了环境检测、水质检测、食品检测的应用，还广泛应用于纯物质中杂质、环境污染、药物有效成分、代谢物、刑事法医鉴定、石油化工生产中
痕量物质检测，还能对有毒有害有机物进行检测。在空气、水质、土壤和粮食严重污染的今天，有机污染物的检测备受人们关注。常用的检测方法不能检测出多环芳烃、苯系物、PCB等强致癌物的状况，使用气相色谱分析方法对有机污染物检测，操作简便、价格低廉、检测准确、易于推广，目前在欧洲发达国家、日本和我国在有机污染检测的方法中，气相色谱分析方法占80%以上。
4 结语
我国经历了快速的发展时期，工业的高度发展给环境造成了一定的损害。在倡导环境保护的时代，对环境的监测工作尤为重要。气相色谱法的广泛应用，就是从技术角度更好地分析和认知污染物的存在，更真实地反映我们所处环境的现实情况。气相色谱分析在多个领域的实践能够给予多种行业科学化、专业化、规范化的整理，运用高效的方法准确地鉴定出物质之间的状态和反应，更好地体现出科学技术对物质世界的影响作用。准确良好地应用气相色谱分析技术，能够为现代化生产和生活提供优质的数据参考。
参考文献
[1] 王云波．气相色谱技术在充油电气设备故障分析中的
作用[J]．中国高新技术企业，2007，（6）．[2] 孙海燕．气相色谱分析法在甲醇生产中的作用分析
[J]．中国化工贸易，2013，（1）．[3] 刘岩，赵凤萍．气相色谱仪在低度白酒分析中的作用
[J]．品牌与标准化，2009，（20）．[4] 王晋秀．气相色谱分析在变压器运行中的监督作用
[J]．铁道技术监督，2007，（12）．[5] 王颖石．气相色谱在分析中的应用[J]．黑龙江科技信
息，2007，（3）．
作者简介：闫泽（1987-），男，陕西人，供职于陕西煤化工技术工程中心有限公司，中级职称，硕士，研究方向：煤化工或气相色谱分析。
（责任编辑：秦逊玉）
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