3．毛细管柱性能的评价

(1) Grob测试方法为了评价毛细管色谱柱的分离性能，常使用由Grob等入提出的各种极性混合物作为探针，其组成为含10～15个碳原子的正构烷烃：2,3-丁二醇；1-辛醇、壬醛；2,6-二甲基苯酚；2,6-二甲基苯胺；含10～12个碳的正构脂肪酸甲酯等。

Grob试剂混合物包含各种官能团的探针化合物，具有广泛的极性和酸、碱特性，它们在各种毛细管色谱柱获得的分离谱图可充分表征毛细管色谱柱的分离特征，如柱效、吸附活性、酸度、碱度、固定液液膜厚度等。

表8-31中列出的为在20mL正己烷溶剂中Grob试剂的浓溶液，可在-4℃下储存1年。进行毛细管柱分离性能测试时，应使用Grob试剂混合物的稀溶液，为此可取1.00mL上述浓溶液混合物转移到20mL容量瓶中，用正己烷稀释至标线后使用。

表8-31 Grob试剂混合物的组成和浓度

①可代替C11以减少在极性固定液中可能出现的峰重叠。
②溶于氯仿。

表8-32为进行Grob试验的标准化测试操作条件，起始柱温应＜40℃，用甲烷调节载气流速和适用的分流比，使甲烷流出的死时间与表8-32中所示时间的相对误差在5％以内，按表中所示调节升温速率，使每个组分的进样量在2.0mg左右，注入样品后迅速升温至40℃(薄液膜柱为30℃)，然后程序升温至终止温度。记录各组分的峰高、保留时间和流出温度。

表8-32Grob试验方法的标准化测试条件

图8-18是用Grob试剂在SE-52毛细管柱测试的色谱图。在Grob试剂中1-辛醇、2,3-丁二醇用来检测毛细管柱氢键型吸附。壬醛用来检验与氢键作用无关的、机理不清楚的极性吸附。2,6-二甲基苯胺和二环己基胺用来检验因酸性引起的活性吸附；2,6-二甲基苯酚和3-乙基己酸用来检验因碱引起的活性吸附。若无上述各种吸附，则会获得对称的色谱峰，表明柱内表面有良好的惰性，色谱峰形的对称性可用不对称因子As，或称拖尾因子TF(％)表示，如图8-18所示。

图8-18用Grob试剂测试混合物的色谱图
色谱柱：SE-52
色谱峰：Diol-2,3-丁二醇；C10-正十烷；C8-OH-辛醇；C11-正十一烷；C9-al-壬醛；DMP-2,6-二甲基苯酚；DMA-2,6-二甲基苯胺；E10-癸酸甲酯；E11-十一酸甲酯；E12-十二酸甲酯

图8-18中将不被吸附的C₁₀、C₁₁两种烷烃和E₁₀、E₁₁、E₁₂三种脂肪酸甲酯色谱峰的峰顶用虚线相连画出一条100％峰高曲线。柱子的活性以未达到100％峰高连线的余下各峰的高度，占基线与100％峰高线间距离的百分数来表示，并可计算出组分因不可逆吸附造成的损失量。由图中可看出1-辛醇、2,6-二甲基苯酚(DMP)和2,6-二甲基苯胺(DMA)在SE-52毛细管柱的活性分别为92％、93％和90％，其因不可逆吸附造成的损失量分别为8％、7％和10％。

(2)柱吸附活性的测定毛细管柱的活性主要是由于玻璃和石英内壁的硅烷醇基与极性组分中的氢或硅氧烷桥之间氢键的键合作用。另外，由于在玻璃内存在金属氧化物所表现出的酸碱活性所引起吸附，这些将造成峰扩宽和拖尾，响应值减小，对试样产生催化作用。一根活性低、惰性好的毛细管柱，应对不同极性的样品组分都可获得对称的色谱峰和定量的响应值。

对可逆吸附引起的柱活性，可用不对称因子As或拖尾因子TF及分离数TZ表示，其测定方法如图8-19所示。

图8-19不对称因子和拖尾因子的测定

①不对称因子(asymmertry factor, As)

由色谱峰顶画垂线将基线分为前一半a和后一半b、As表示色谱峰与高斯对称色谱峰的偏离程度，即产生了可逆吸附，出现了拖尾色谱峰。

②拖尾因子(tailing factor, TF)式中，a'和b'是在峰高10％处测量的峰宽，被垂线分割的前一半为a'，后一半为b', TF数值愈大表示拖尾愈严重。

(3)分离数TZ通常用分离数TZ表示毛细管色谱柱的实际分离能力，它表示了在两个相邻的同系列(正构烷烃或正构脂肪酸甲酯)组分峰之间可容纳的组分峰数。

式中，n为碳数；t_R为保留时间；W_h/2为半峰高处的峰宽。

在图8-18中，E₁₀和E₁₁的分离数为38.2、E₁₁和E₁₂的分离数为35.4，图中E₁₀、E₁₁和E₁₂的半峰宽分别为0.83mm、0.83mm和0.90mm, E₁₀和E₁₁的峰间距离为65 mm, E₁₁和E₁₂的峰间距离为63 mm。

相关链接：气液色谱的固定相（二）