[发明专利]双柱串联气相色谱保留时间的预测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种双柱串联气相色谱保留时间的预测方法，属气相色谱技术领域。

背景技术

在色谱分离、分析研究中保留时间的预测是十分重要的研究内容之一。保留时间是色谱定性的主要依据，反映了柱参数的改变对组分保留行为的影响。它可以根据少数基础保留数据通过计算机的理论模拟计算预测色谱组分在各种复杂条件下的出峰时间。如果能通过计算预测样品组分在任意程序升温条件下的保留时间，不仅可以避免凭经验改变柱温的盲目性，减少实验次数，而且还可以较快地筛选出最佳升温程序，实现色谱条件的自动优化处理。

目前大多数气相色谱仪使用的是一根色谱柱，即单柱气相色谱，且关于其保留时间的预测已有很多。而双柱串联气相色谱虽被一些研究所提到，但是关于其保留时间的预测尚未见到报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双柱串联气相色谱保留时间的预测方法。该方法为双柱串联气相色谱最佳分离条件的选择提供可行途径。

本发明是通过以下技术方案实现的，一种双柱串联气相色谱保留时间的预测方法，所述的双柱串联，是在HP 6890气相色谱仪上，以一个非极性色谱柱(以下称为柱1)和一个强极性色谱柱(以下称为柱2)通过死体积可忽略不计的接头直接连接构成，其特征在于包括以下步骤：

第一步确定待测组分在独立柱1、柱2任意温度点的容量因子：

1)确定待测组分在独立柱1任意温度点的容量因子：

(1)柱1在温度30-250℃范围内设定6个温度点：T₁＝30℃、T₂＝50℃、T₃＝100℃、T₄＝150℃、T₅＝200℃和T₆＝250℃，分别测定待测组分在这6个温度点下的保留时间；

(2)测定甲烷在上述6个温度点下的保留时间作为柱1各个温度点的死时间；

(3)将步骤(1)确定的保留时间和步骤(2)确定的死时间分别代入式1中，得到待测组分在6个温度点下相应的各个容量因子：

k′＝t_R/t_M-1              式1

式1中：t_R为待测组分在对应温度点的保留时间，

t_M为对应温度点的死时间，

k′为待测组分的在对应温度点的容量因子；

(4)将由式1计算得到的6个温度点下的各自容量因子与相应的温度值分别代入式2中，得到包含6个方程的方程组，通过解方程组，确定柱1未知系数a、b、c和d的值：

ln k′＝aT³+bT²+cT+d    式2

(5)将确定后的a、b、c和d再代入式2中，得到待测组分在柱1上任意温度点的容量因子k′；

2)确定待测组分在独立柱2任意温度点的容量因子：

(1)柱2在温度30-220℃范围内设定6个温度点：T₁’＝30℃、T₂’＝50℃、T₃’＝100℃、T₄’＝150℃、T₅’＝200℃和T₆’＝220℃；

(2)上述6个温度点对应的保留时间、死时间、容量因子及待测组分在柱2上任意温度点的容量因子确定过程与步骤1)相同；

第二步利用甲醇标准物校正柱1和柱2串联后的柱1、柱2任意温度点的死时间：

1)以甲醇标准物在T₁’＝30℃、T₂’＝50℃、T₃’＝100℃、T₄’＝150℃、T₅’＝200℃和T₆’＝220℃6个温度点校正串联后柱1、柱2的死时间：

(1)在串联柱上测定甲烷在上述6个温度点下的保留时间，并作为串联柱的死时间；

(2)上述串联柱的死时间，是串联后柱1和柱2在相同温度点下的死时间之和：

t_M＝t_M1+t_M2          式3

式3中：t_M为串联柱的死时间，经步骤(1)已测得，

t_M1为串联后柱1的死时间，为未知，

t_M2为串联后柱2的死时间，为未知；