关于气相色谱流动相一一载气,在一般专著中很少用单独章节来讨论,这是由于人们对载气在色谱分离中的作用的认识不足.许多人认为载气的作用仅仅是推动试样沿色普柱方向运动,并为试样的分配提供一个相空间,而这个空间对色谱分离行为的影响是微不足道,不值得讨论的.因此他们认为任何一种气体都可以作为载气,不考虑载气的选择或新型载气的引入的问题。
这种把空间和物质运动割裂开来的观点是错误的.在实际工作中,人们对载气的选择主要根据它对鉴定器的灵敏度的影响.例如氮的价格较低,但当用于热传导鉴定器时,其灵敏度不如用氢、作载气时高,而且定量的线性范围也较窄.选用氢或氨为载气,能提高热传导鉴定器的灵敏度,增大定量线性范围,而且定量时还可近似地用面积归一化法代替复杂的定量校正因子计算重量百分比的方法(见第七章);但氮的价格过高,又不易得,不宜普遍采用,而氢价虽低,又有易爆之虞,是其缺点。
载气对分离的影响,早已有人考虑,第二章第五节中讨论柱效率时就指出,使用分子量较大的载气能使试样的护散减小,即气相护散系数変小,从而有利于提高柱效率。
最近,不少作者在常用的永久性气体之外,引用了有机蒸汽作载气,如氨、乙醇、四氯化磯、烃类等,甚至在高温高压下应用适宜的载气发展了超临界流态色谱技术.在这些新的载气引用之后,进一步认识到载气对分离的影响不是可以忽略不计,而是应当加以深入研究的一项课题。
在应用载气进行色谱展示的问题上也已发展了一些新的技术。除冲洗法外又发展了前沿法,并在前沿法的基础上发展了一些特殊用途的色谱技术,如缺空色谱法等。
值得指出的是,在选用载气及鉴定器所用辅助气体时还要注意载气的纯化问题,有的载气如氨、氩、高纯氢、氮等纯度高的气体可直接使用;但普氮、普氢有时纯度不高,需经纯化后才能使用.特别是在进行微量和超微量分析时,更是如此。在一般情况下,上述气体中都含有部分水分,必须事先经过硅胶、五氧化二磷或5A分子筛等脱水后才可供应用在微量和超微量分析中,例如用氢火焰离子化鉴定器时,要求将载气及辅助气体中的烃类,特别是空气中的烃类,去除至最小限度,否则噪声过大影响测定.在气固色谱中,使用吸附剂作分离柱时,对载气的纯度要求也高,否则载气中少量杂质会使色谱柱性能改变,甚至失效,这些都是不容忽视的。
关于载气特性的定义,如体积流速,平均线速,滲透率等概念及各种计算公式,列出了常用载气的性质,其中包括与鉴定器配合应用上的一些重要数据。