氣相色譜儀的發(fā)展史

氣相色譜法又叫色層法、層析法，是現(xiàn)代分析化學(xué)中發(fā)展很快的一種分離分析技術(shù)。本世紀三十年代后才逐漸獲得較廣泛的應(yīng)用，至今已成為分析化學(xué)、生物化學(xué)、有機化學(xué)中極為重要的新分析方法。色譜分析法與其他分析法相比較，具有分離效能高、分析速度快、適應(yīng)范圍廣、定量準確、易于實現(xiàn)自動化等優(yōu)點，所以在近代科學(xué)技術(shù)中占有舉足輕重的地位。

1941年，馬丁、*和英國的工程師詹姆斯，在經(jīng)過大量的試驗和研究后，提出了氣相色譜法的設(shè)想，就是將沖洗載液換成氣體，稱之為載氣。1952年，馬丁、*、詹姆斯將色譜柱在加熱的條件下，使被分離物變成蒸汽，用惰性氣體作為沖洗劑，根據(jù)分配或吸附的原理，將被分離物質(zhì)沖洗出來，然后使之轉(zhuǎn)化為電信號予以記錄。并同時創(chuàng)立了氣相色譜塔板理論，正式提出了氣相色譜分析法。隨后馬丁、*再接再厲將氣相色譜法在實驗室中的各個散亂的零部件和器具，歸納在一個完整的殼體內(nèi)，從而組裝成儀器化，制成世界上*臺帶有檢測器的氣相色譜儀，成功地用于分析脂肪酸、脂肪胺等混合物。同時對氣相色譜法的理論和實踐都做了精辟的論述，這樣才正式出現(xiàn)了氣相色譜法分析技術(shù)，并在1957開始大量生產(chǎn)氣相色譜儀產(chǎn)品，為色譜技術(shù)及色譜儀的發(fā)展開辟了廣闊的前景。

二十世紀五十年代初，由于石油飛速發(fā)展，迫切需要一種分析多混合物的分析手段以解決復(fù)雜的石油產(chǎn)品的成分，從而促進了氣相色譜技術(shù)的不斷發(fā)展和完善。1956年在英國倫敦召開了“*屆蒸汽氣相色譜分析技術(shù)論壇會”，當時馬丁在講學(xué)中對氣相色譜柱有這樣一段預(yù)言：“在不久的將來，處理的樣品量將會從mg級降到ng級，因此，色譜柱內(nèi)徑或許也會相應(yīng)變小，說不定還要用到內(nèi)徑2mm的柱子，這樣做也許會帶來新的益處~~~`”。實際是對毛細管柱產(chǎn)生的預(yù)見。同年，荷蘭化學(xué)家范特姆特提出了填充柱速率理論，進一步充實了氣相色譜法的分離理論。1957年就在氣相色譜儀成批投入市場后，英國化學(xué)家格雷從理論上考察了填充柱性能之后提出了毛細管柱分離方法。毛細管柱是一種長的開口管，直徑很小，毛細管柱的效率很高，樣品容量低，壓強小，很快被用作實際分析法而用于石油化工和香料化學(xué)，1959年在金屬毛細管柱應(yīng)用的技術(shù)上，德斯蒂等人發(fā)明了玻璃毛細管柱，它*金屬毛細管柱的不足，引起了人們的注意，并在六十年代中期得到大量普及應(yīng)用。到七十年代后期，又研制成功和普及了理論塔板數(shù)可達幾十萬的熔融石英毛細管柱。從此，高分離效能氣相色譜法在世界上得到廣泛應(yīng)用，同時也揭開了氣相色譜儀器的不斷創(chuàng)新的新時期。1958年，美國科學(xué)家哈利、賴斯等人，發(fā)明一種于分析有機化合物的氫火焰離子化檢測器，為色譜儀增加了新的檢測手段，同時也開辟了更廣泛的應(yīng)用對象。這時的氣相色譜儀已從靈敏度不高、比較簡單、不夠完善的商品儀器，逐漸發(fā)展為功能齊全、性能穩(wěn)定的產(chǎn)品。使氣相色譜儀更為各學(xué)科各部門所需要，已被有機、藥物、環(huán)保、航天、材料科學(xué)等等普及使用，進行各種化學(xué)成分的快速分析和方法的研究。