在进行气相色谱分析时,选择适合的固定液是一项重要任务。除了了解固定液的化学组成、使用温度范围和溶剂等因素外,了解其分离选择性和极性性质是最重要的。
在气相色谱中,我们常用"相对极性"来描述固定液的极性。相对极性的定义是以角鲨烷的相对极性为0,即P=0;以β,β'-氧二丙腈的相对极性为100,即P=100;并选取苯和环己烷作为基准样品。通过测定它们在角鲨烷和β,β'-氧二丙腈柱上的相对保留体积,可以计算出它们的对数值q角和q腈。
对于待测固定液,假设其相对极性为Px,在测定环己烷和苯在待测固定液上的相对保留值的对数值qx后,可以按照下式计算Px(其中q1为极性最大者,q2为极性最小者):
Px=100-100(q1-qx)/(q1-q2)
国产固定液根据相对极性被分为五个等级,用"+"和"-"符号表示。
不同极性的固定液在表15-5中列出,其中还包括了它们的最高使用温度和溶剂。
固定液 | 极性 | 最高使用温度(℃) | 溶剂 |
饱和烃润滑酯、阿匹松L、M | - | 300 | 苯、CHCl3 |
甲基硅酮OV-1、SE-30、E301 | + | 300 | CHCl3 |
苯基甲基硅酮OV-17 | ++ | 300 | 丙酮 |
甲基硅酮OV-225 | +++ | 275 | CHCl3 |
氰乙基甲基硅酮XE-60 | +++ | 240 | 丙酮 |
三氟丙基甲基硅酮QF-1、OV-210 | ++ | 250 | 乙酸乙酯 |
甲基硅氧烷聚合物JXR | + | 300 | CHCl3 |
聚乙二醇PEG400~20000 | +++ | 80~200 | CHCl3、甲醇 |
环氧树脂EPN1001 国产601 | ++ | 200 | CHCl3 |
聚胺树脂Versamid900 | +++ | 250 | CHCl3+正丁醇 |
新戊二醇己二酸酯 | +++ | 225 | CHCl3 |
然而,用相对极性来表示固定液的色谱性质仍然存在一些缺点。因为分离物质的性质是多种多样的,不仅仅可以用苯和环己烷这两种简单有机物来代表。因此,在实际使用中可能会出现Px<0或Px>100的情况。"相对极性"还不能全面客观地表达固定液的色谱特性。近年来,一些研究者提出了相特征常数来更准确地描述固定液的色谱特性,但在数学和理论上仍有待改进。