色谱柱是气相色谱法的核心部分，许多组成复杂的样品，其分离过程都是在色谱柱内进行的。色谱柱分为两类，填充柱和毛细管柱，后者又分为空心毛细管柱和填充毛细管柱两种。目前在工业分析中应用最广的还是填充柱。

       通常把色谱柱内填充的固体物质叫做固定相，其作用是能把样品中的混合组分分离成单一组分。根据色谱柱内填充固定相的不同，可把气相色语法分为两类——气固色谱法和气液色谱法。

       若色谱柱内填充的是具有活性的固体吸附剂，如分子筛、氧化铝、活性炭等，则此时进行的分析就叫做气固色谱法。

       若色谱柱内填充的是一种惰性固体（通常叫做担体，其无吸附性、催化性，但有较大的比表面（1平方米／克）和一定的机械强度，如红色的6201担体等）其表面涂上一层高沸点有机化合物的液膜（通常叫固定液，如邻苯二甲酸二壬酯、β，β'－氧二丙腈、聚乙二醇－400等），则此时进行的分析叫做气液色谱法。

       色柱的分离效能主要是由柱中填充的固定相所决定的。但柱温也是影响分离效果的因素之一。

       （1）色谱柱的材料、形状及连接方法    色谱柱可用玻璃管、不锈钢管、铜管、尼龙管、铝管等制成。最常用的是不锈钢管、玻璃管、尼龙管。

       色谱柱的形状，常用的是U形和螺旋形两种，如图15－14所示。

       柱的内径一般为2～6毫米，常用的是4毫米。柱长一般为0．5～10米。可装颗粒度为40～60目（对长柱管）、或60～80目（对短柱管）的固定相。分离组成复杂的样品，常需使用长柱管，当然使用短柱管，其分析速度就比较快。

       毛细管柱内径只有0．1～0．5毫升，长度达几十米，甚至达百米以上（多用玻璃制），因而能获得高效率，可解决复杂的、填充柱难于解决的分析问题。

       色谱柱是可以装卸和更换的，为了保证柱和气路系统连接时的气密性，柱的连接方式很重要，常用的有两种方法。一种是用于不锈钢柱管，把柱管口用专门的扩口器，扩大成喇叭口形，配合紫铜垫圈用专用的螺帽连接，优点是耐高温，缺点是不易密封。另一种是用于玻璃柱管的，用聚四氟乙烯垫圈密封，再用金属螺帽连接，装卸时应小心，以兔损坏玻璃柱管。两种连接方式如图15－15所示。

       （2）柱温控制    为了适应在不同温度下使用色谱柱的要求，通常把色谱柱放在一个恒温箱中（也叫柱炉或色谱炉），以提供可以改变的，均匀的恒定温度。恒温箱使用温度为0～300℃或0～500℃，要求箱内上下温度差在3℃以内，控制点的控温精度在±0．1～0．5℃。

       恒温箱的构造如图15－16所示。为保证箱内温度均匀，一般采用空气恒温，由于空气的比热甚小，为使箱内部上下温度均匀，用鼓风马达强制空气对流。这种恒温箱的优点是升温快，易于变温和自动控制，也易于获得高温（400～500℃）。若恒温箱容积小，也可采用主、副加热丝的方法，进行加热。

       恒温箱的温度控制线路有两种方式，一种是间歇式，采用接触点温度计（水银导表）为热敏元件，一个相敏放大器作为温度控制单元，以继电器开关作执行元件，控制电热丝的加热或降温，以实现恒温的要求。

       这种控温方式，优点是简单，造价低，缺点是温度波动大，振动大，不够安全，现已逐渐被淘汰。

       另一种是连续式，采用铂丝电阻作为热敏元件，通过测温交流（或直流）电桥、电压放大、相敏检波作为温度控制单元，以可控硅作为执行元件控制加热丝的加热或降温，以实现恒温的要求。

       这种控温方式克服了间歇式的缺点，使用安全可靠，控温连续、精度高，操作简便。现已广泛用于多种型号的色谱仪中。

       恒温箱的温度测量可使用水银温度计或热电偶测量，通过测温毫伏计指示出色谱柱温（注意测温毫伏计上指示的温度应加上室温，才是色谱柱的真实温度）。

       当分析沸点范围很宽的混合物时，用等温分析的方法就难以完成分离的任务，此时就要采用程序升温的方法来完成分析任务。所谓程序升温是指在一个分析周期里，色谱柱的温度连续的随分析时间的增加从低温升到高温，升温速度可为2、4、8、16、32℃／分。这样可改善宽沸程样品的分离度并缩短分析时间。

       程序升温的温度控制比较复杂，可采用机械式程序升温装置或电子程序升温装置。当前我国化工生产中程序升温气相色谱分析应用较少，广泛应用的是等温气相色谱分析。