在化工分析检测中气相色谱的应用
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- 发布时间:2022-08-21 13:44
摘要:气相色谱分析是以气体为分析中的流动相的色谱分析方法,主要分析对象包括容易挥发的固体或者液体与气体。本文主要探讨气相色谱技术在化工分析检测中的应用情况,主要从食品领域、环保领域以及石油化工等领域展开研究,以此确定气相色谱技术在化工分析与检测工作中的优势与应用价值,更好地发挥出气相色谱技术的作用。
化工分析检测是化工企业生产系统的重要组成部分,通过对化工反应程度、化工生产活动进行监控,依靠检验与分析技术确认互伴介质是否符合安全技术指标,来及时采取干预措施,保障化工生产的稳定性与安全性。化工分析与检测工作中需要使用多种先进的技术手段与工具,现分析气相色谱技术在化工分析检测中的应用情况。
1气相色谱技术概述
1.1分类
气相色谱技术主要是凭借物质吸附性质、极性与沸点之间的差异,实现对混合物的分离,气相色谱仪主要分为检测记录、温控、分离、进样与气路系统。气相色谱主要包含气液色谱与气固色谱。气固色谱以气体为流动相,以固体物质为固定相,硅胶、活性炭等是其使用得比较多的固定相;气液色谱同样以气体为流动相,以液体为固定相。
1.2特点
气相色谱技术的流动相是气体,样品在流动相中能够形成更快的传播速度,所以其组分在固定相与流动相之间可以快速实现平衡。固定相的选择范围相对比较大,可以选用的物质种类丰富;该方法分离效率极高,分析速度快,应用范围广,灵敏性强。
2气相色谱技术在化工分析检测中的应用
2.1食品领域中的应用
杀虫双由于对于人畜产生的毒害相对较轻,被运用到农作物中发挥杀害害虫的作用,提高农作物的质量。尽管如此,若使用过量仍旧会给蔬菜、水果的食用者带来药害,威胁其健康。因此可借助气相色谱技术来检测蔬菜等农产品中的杀虫双等杀虫剂的具体含量,检测过程中,用盐酸溶液来浸泡待检验样品,并运用吸附剂进行净化处理,从而分析杀虫剂的添加量是否合理。对调味品中含有的山梨酸、苯甲酸成分进行检测时,可综合运用气相色谱技术与凝胶渗透色谱技术,分析与检测包括烃基苯甲酸乙酯在内的多种防腐剂;对食用油中含有的二丁基羟基甲苯等物质的残留量进行检测时,可选择无水乙醇来萃取样品,利用中性氧化铝来吸附杂质,分离则通过HP-5毛细管柱来实现,从而完成定量分析任务,这种方法不仅灵敏性强,定量结果精准度高,同时操作过程更加简单。
2.2环境保护领域中的应用
化工生产中经常需要使用半挥发的卤代烃,其属于有机性溶剂,利用氯化消毒技术对自来水进行消毒时,水中的有机物与氯发生反应后,也会产生卤代烃,而后这种物质将进入到饮用水、地表水与自来水之中。利用顶空气相色谱技术可以分析与检测处于水样中的卤代烃,而后可调整加热炉运行时间与温度,调节回收率,通过对回收率、检出限、精密度与线性范围等进行分析,确定挥发性卤代烃具有良好的现象,样品在不同的质量浓度下的回收率范围是90.4%到109.4%之间,标准偏差低于11.1%[1]。
在气相色谱仪对应的限定条件下,进行气化并且不会出现分解反应的物质都在气相色谱技术可检测的范围,因此对大气环境中的有害物质进行检测时也可以使用这种方法。苯系物属于单环芳香族有机化合物,是环境中出现得比较多的物质,毒性较大,会给人体的中枢神经与造血组织带来损害。利用毛细管柱气相色谱法可以对废气中存在的多种苯系物进行同时检测,借助活性炭来进行废气采集,解析环节则使用二氧化硫,最后依靠DB-WAX毛细管柱完成分离,凭借氢火焰离子检测器来进行最后的检验。这种技术手段能够对苯系物发挥出良好的分离效果,使检测更容易实现,苯系物标准曲线的相关系数超过0.999,加标回收率在98.4%到102.8%之间,方法使用性强,相对更加简单,不需要对同一待检样品进行多次测量,回收率也很高,方法精密度与检出限都符合检测苯系物这一污染物的标准。
2.3煤化工领域中的应用
石油化工与煤化工生产体系在对煤进行提炼时,会出现大量气体,为了实现对气体的精准检测,可以选择气相色谱法,通过双热导检测器与四阀五柱全填充技术来完成分析。这种检测方法的应用范围相对比较广,具体可检测与分离烃类气体与永久性气体,在分析乙烯、高纯丙烯等气体时,同样可以采用气相色谱技术,以此来获得更高的分离精确度,改善分离效果。
在化工检测与分析中,运用气相色谱技术可以有效地提升精度,在对气体的浓度进行检测时,可对化工气体的密度等指标展开重复性分析,并且以自动化分析的方式完成化工成分的分析,获得的分析结果之间不会出现相互干扰的情况,能够有效支持整体性测算,相关成分不会获得过多的不良影响[2]。在化工分析活动中,尤其是在气体吸收与燃烧的环节中,必须要做好安全性与完整性的保障工作,避免有漏气的情况。检测人员以科学化、标准化的方式运用气相色谱技术,可以减少人工计算量,避免因人工误差影响分析质量,同时也保持更高的计算效率,发挥出自动化分析与检测系统的作用。
2.4检测脂肪酸类
针对脂肪酸类物质进行测定时,现有的方法虽然能够提供检测结果,但是会有一定的缺陷,比如比色法与滴定法这两种使用频率偏高的方法,其适用范围与测定范围都很小[3]。可利用气相色谱法来提升脂肪类物质测定工作的便捷性,并且以灵活化的方式对样品特征进行分类,实现对脂肪酸的有效监控,了解有机物的实际降解情况。
3结论
化工行业的整体生产规模不断扩大,而化工产品的质量与安全性、化工生产体系的环保性也被越来越多的人们关注。本文主要针对化工分析与检测的需求,探讨了气相色谱技术在多个不同领域中的化工检测与分析环节的应用情况,检测人员需要结合具体检测对象来选择气相色谱技术,以此来了解样品的相关数据,达到分析样品的目标。在应用气相色谱分析技术的过程中,还应不断优化该技术,以此来获得更好的技术应用效果。
参考文献:
[1]张晨.气相色谱技术在化工分析中的应用探究[J ] .化工管理,2021(24):81-82.
[2]胡展.气相色谱技术在化工分析中的应用进展[J ] .中国石油和化工标准与质量,2022,42(02):170-172.
[3]张海明,胡学明,王丽,胡亚莉,王林.化工分析中气相色谱技术的应用[J].当代化工研究,2021(07):99-100.