1957年美国工程师Golay M J E 基于色谱动力学理论 ， 在细而长的毛细管柱内壁涂上固定液 ， （见图19-12）用于色谱分离 。
这种柱子被称为开管柱（open tubular column） ， 习惯上称作毛细管柱（capillary column） 。
毛细管柱色谱的出现是气相色谱发展的一个重要里程碑, 。

26、19.5. 毛细管柱气相色谱,19.5.1.1.毛细管柱的特点 1. 柱的渗透性好 。
2. 柱效高 ， 可采用长色谱柱 。
3. 相比高、传质加快、柱容量小 。
19.5.1.2.毛细管柱的类型 1. 涂壁开管柱 。
2. 壁处理开管柱 。
3. 多孔层开管柱 。
4. 载体涂层开管柱 。
5. 填充毛细管柱,19.5.1. 毛细管柱的特点和类型,毛细管柱色谱理论与填充柱的理论基本相同 ， 由于其柱结构差异 ， 因而二者有一些差别 。
1958年Golay提出 ， 影响毛细管柱峰扩张的主要因素是纵向分子扩散项、流动相传质项与固定相传质项 ， 并导出类似的速率方程,19.5.2. 毛细管柱的速率理论方程,毛细管柱的制备技术比填充柱要 。

27、复杂得多， 通常制备一根柱子要经过选材、拉制、粗糙化、表面惰化、固定液涂渍等几个主要步骤 。
1. 毛细管柱的材料 2. 拉制 3. 内壁粗糙化、惰化 4. 固定液的涂渍 5. 固定相的固定化,19.5.3. 毛细管柱的制备,评价毛细管柱主要参数为: 1. 以理论塔板数N代表的柱效 。
2. 涂渍效率(CE)：在最佳条件下 ， 理论板高与实测板高之比: 3. 表面惰性：以拖尾因子和酸碱性等作为度量指标,19.5.4. 毛细管柱的评价,19.6 .气相色谱分离条件的选择,19.6.1. 固定液及其含量的选择 1.固定液选择的一般规律 一般可按“相似相溶”的原则来选择固定液 。
2.根据固定液选择性常数选择 。

28、固定液 固定液选择性常数（Rohrsneider 或 McReynold）能较好地反映固定液对不同类型化合物的分离选择性,19.6.1. 固定液及其含量的选择,3.固定液含量 以固定液与载体的质量比表示固定液的含量 ， 它决定固定液的液膜厚度df,影响传质速率 。
同时固定液含量的选择与分离组分的极性、沸点以及固定液的性质有关 。
低沸点样品多采用高液载比（或液担比）的柱子 ， 一般为20%30%；高沸点样品则多采用低液载比柱 ， 一般为1%10,19.6.2 载体及其粒度的选择 载体的粒度愈小 ， 填装愈均匀 ， 柱效就愈高 。
但粒度也不能太小 。
否则 ， 阻力压也急剧增大 。
一般粒度直径为柱内径的120l25为宜 。
在高压液相色 。

29、谱中 ， 可采用极细粒度 ， 直径在m数量级,19.6.3 柱长和内径的选择 填充柱的柱长一般为15m ， 毛细管柱的柱长一般为2050m 。
柱内径增大可增加柱容量、有效分离的样品量增加 。
但径向扩散路径也会随之增加 ， 导致柱效下降 。
内径小有利于提高柱效 ， 但渗透性会随之下降 ， 影响分析速度 。
一般填充柱内径为36mm ， 毛细管柱柱内径为0.20.5mm左右,19.6.4. 气相色谱操作条件选择,1. 载气及载气线速度的选择,曲线的最低点 ， 塔板高度H最小 ， 柱效最高 ， 其相应的流速是最佳流速. 从上图可知 ， 当u较小时 ， 分子扩散项B/u是影响板高的主要因素 ， 此时 ， 宜选择相对分子质量较大的载气（N2 ， Ar） ， 以使组分在载气中 。

30、有较小的扩散系数 。
当u较大时 ， 传质阻力项cu起主导作用 ， 宜选择相对分子质量小的载气(H2,He) ， 使组分有较大的扩散系数 ， 减小传质阻力 ， 提高柱效 。
当然 ， 载气的选择还要考虑与检测器相适应（教材P540,19.6.4. 气相色谱操作条件选择,2温度的选择,柱温是一个重要的操作参数 ， 直接影响分离效能和分析速度 。
提高柱温可使气相、液相传质速率加快 ， 有利于降低塔板高度 ， 改善柱效 。
但增加柱温同时又加剧纵向扩散 ， 从而导致柱效下降 。
另外 ， 为了改善分离 ， 提高选择性 ， 往往希望柱温较低 ， 这又增长了分析时间 。
因此 ， 选择柱温要兼顾几方面的因素 。
一般原则是：在使最难分离的组分有尽可能好的分离前提下 ， 采取适当低的柱温 ， 但以 。

31、保留时间适宜 ， 峰形不拖尾为度 。
具体操作条件的选择应根据实际情况而定,19.6.4. 气相色谱操作条件选择,柱温的选择还应考虑固定液的使用温度 ， 柱温不能高于固定液的最高使用温度 ， 否则固定液挥发流失 ， 对分离不利 。
对于宽沸程的多组分混合物 ， 可采用程序升温法 ， 即在分析过程中按一定速度提高柱温 ， 在程序开始时 ， 柱温较低 ， 低沸点的组分得到分离 ， 中等沸点的组分移动很慢 ， 高沸点的组分还停留于柱口附近；随着温度上升 ， 组分由低沸点到高沸点依次分离出来 。

来源：(未知)

【学习资料】网址：/a/2021/0321/0021742196.html

标题：仪器分析第19章|仪器分析：第19章 气相色谱法( 五 )