溫度是影響氣相色譜分離度的重要參數(shù)之一，在詳細(xì)講解之前，我們先來看一下分離度方程：

左邊的Rs代表分離度，右邊的N代表柱效，α代表選擇性，K代表選擇因子。

                                                                                            保留因子

對(duì)于化合物保留，一般來說，溫度降低，保留增強(qiáng)，溫度升高，保留變?nèi)酢?/p>

柱溫每上升30度，保留時(shí)間降低50％。

                                                                                            選擇性

對(duì)于選擇性α，降低溫度，可以優(yōu)化分離度。

                                                                                            柱效

另外，溫度還在一定程度上影響到柱效，溫度升高時(shí)，出峰變快，峰展寬變小，柱效也就升高。

氣相色譜方法又分為恒溫方法和程序升溫方法。

                                                                                            恒溫方法

在恒溫方法中，色譜柱的溫度保持不變。

它對(duì)于沸點(diǎn)差異不大，保留性質(zhì)差不多的化合物組比較有效。

但是，當(dāng)要分析的物質(zhì)保留性質(zhì)差異較大時(shí)，較晚出的色譜峰就會(huì)出現(xiàn)峰展寬、峰型變差、靈敏度降低等各種問題。

而較早出的色譜峰又很難達(dá)到滿意的分離度，這時(shí)候我們就需要用程序升溫方法了。

                                                                                            程序升溫法

在程序升溫的方法中，柱溫起始溫度較低，讓較早出的色譜峰實(shí)現(xiàn)比較好的分離。

接下來溫度上升，并在較高溫度下保持一段時(shí)間，可以讓后出的色譜峰整體前移，縮短分析時(shí)間。

這樣保留較強(qiáng)的化合物出峰提前，實(shí)現(xiàn)更窄的峰寬和更高的靈敏度。

                                                                                            如何設(shè)置和優(yōu)化程序升溫條件

一般采用上面這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試升溫梯度，做為條件優(yōu)化的起始：

測(cè)試升溫梯度

1、初始溫度盡量低，比實(shí)驗(yàn)室室溫高15度就可以了。

2、然后，以每分鐘10度的速度升溫。

3、后在色譜柱耐受溫度以下20度左右停留10分鐘，觀察所有進(jìn)樣的化合物都能夠以不錯(cuò)的分離度全部跑出色譜柱。

4、然后根據(jù)得到的色譜圖對(duì)條件進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化。

                                                                                            升溫方法選擇

如果所有峰出峰時(shí)間的“窗口”小于程序升溫時(shí)間1/4，那這個(gè)方法就可能考慮采用恒溫方法。

建議恒溫溫度比個(gè)峰的出峰溫度低45度，接下來可以以10度左右上下調(diào)整，以得到分離度。

如果所有峰出峰時(shí)間的“窗口”大于程序升溫時(shí)間1/4，或者恒溫分析無法獲得滿意的分離度，那就需要采用程序升溫的方法。

                                                                                            初始溫度設(shè)定

對(duì)于不分流進(jìn)樣來說，初始柱溫通常設(shè)定的比溶劑沸點(diǎn)低10到20度，保持1分鐘。

因?yàn)樵诓环至髂Ｊ较拢r管中的氣體流速很小，樣品需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能跑到色譜柱里，因此，需要使用較低的初始柱溫，利用溶劑聚焦來獲取更窄的峰寬。

對(duì)于分流進(jìn)樣，襯管里的載氣流速很快，樣品幾秒鐘內(nèi)就會(huì)從襯管轉(zhuǎn)移到色譜柱。所以從樣品聚焦的角度，對(duì)初始溫度沒有特別的要求。

有時(shí)候可以稍微降低初始溫度和延長(zhǎng)保持時(shí)間，來改善靠前出的峰的分離度。

                                                                                            升溫速率設(shè)定

其次，是升溫速率的設(shè)定，它對(duì)靠中間出的峰的分離度有巨大的影響。

一般來說，升溫速率越快，出峰越快，分析時(shí)間越短，但是會(huì)降低峰的分離度。

所以這是一個(gè)效率和效果的博弈，我們期望用短的分析時(shí)間，達(dá)到滿意的分離度。

一般來說，推薦的升溫速率可以用這個(gè)公式來計(jì)算：

這里的T0為死時(shí)間，就是不保留的化合物在色譜柱上的出峰時(shí)間。

                                                                                            恒溫平臺(tái)設(shè)定

如果用同一個(gè)升溫速率，中間有些峰仍然無法實(shí)現(xiàn)很好分離的話，可以在這些峰出峰溫度以下45度左右設(shè)置一個(gè)恒溫平臺(tái)，保持2到5分鐘后繼續(xù)升溫，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)更好的分離。

對(duì)于復(fù)雜的樣品，可能需要設(shè)置多個(gè)升溫的平臺(tái)，才能實(shí)現(xiàn)化的分離。

                                                                                            結(jié)束溫度設(shè)定

后是結(jié)束溫度的設(shè)定。升溫的溫度一般設(shè)置為個(gè)色譜峰出峰溫度以上20度左右。

但是對(duì)于有些復(fù)雜基質(zhì)的化合物分析，我們會(huì)把程序升溫的結(jié)束溫度設(shè)定的更高一些，對(duì)色譜柱進(jìn)行一段時(shí)間的烘烤，防止有些高沸點(diǎn)的化合物在色譜柱中殘留，影響后續(xù)的檢測(cè)。

但是要注意不能超過色譜柱的耐受溫度哦。

文章來源：色譜學(xué)堂