色谱分析技术在化工分析中的应用

崔永红(长沙曼德气体有限公司，湖南 长沙 410100)

0 引言

色谱分析技术在化工分析领域的应用十分广泛，它能够更高效地检测农药残留、气体、脂肪酸类及环境污染物等，这也充分体现出它的实用性。本文在探究过程中从化工分析和色谱分析技术着手，阐述了其大致工作原理，并对色谱技术在化工领域应用的必要性做了简单的分析，并从不同的角度对色谱技术在化工领域的应用进行了探讨，同时提出应用过程中的注意事项，目的是为色谱分析技术的应用提供参考，最大程度上发挥色谱分析技术的功能，提高化工领域相关生产效益，促进化工行业的健康稳定发展。

1 色谱分析技术的概述

色谱分析技术主要是采取对取样样本实行色谱分析与检测的方法，对化工生产中每道工序的原材料、反应物及产品进行分析，还能够对样本进行初步的分离提炼，并通过分子量这个固有内标将化合物逐个检测并定性定量，进而完成对化工生产的所有环节的有效管控以及对产品品质的监测。当前常用的色谱分析方法可以分为两种，一种是液相色谱分析法，另一种是气相色谱分析法。这两种方法作为化工分析中的仪器分析类型，都需要借助专用的色谱分析仪器来完成。得益于其常见性及优秀的准确率，色谱分析技术在我国化工分析范畴已经获得了普遍运用，大大促进了化工生产的发展[1]。

2 色谱分析技术的原理及其系统组成

色谱法(又称作层析法)作为一种物理分离技术，关于它的研究可以追溯到1990年前后。其分离的原理是将待检测样本置于两相之间，并进行分离。两相指的是固定相和流动相。前者是固定不动的，后者推动待检测的混合物从固定相经过。混合物在流经固定相的过程中跟固定相产生反应，进而完成物理分离。不一样的成分在流经固定相时停滞的时间也不一样，这是由于混合物中每个成分的结构与具体构造不一样，与固定相产生反应的强弱大小也不一样。最终根据时间的早晚依次从固定相中流出，为相关人员察看它的分离现象提供便利。这种利用两相的作用将混合物分离的技术叫做色谱法。在分离时以液体作为工具的叫做液相色谱；以气体作为分离工具的叫做气相色谱。液相色谱仪通常由高压输液系统、进样系统、分离系统、记检测系统、数据处理系统等几部分构成。它的原理是将液体作为流动相，使用高压输液系统，样本溶液通过进样器进入流动相，流动相将其载入固定相里面，由于溶液中各种物质两相分配的差异，造成两相运动过程中，需要不断重复吸附-解吸的分配过程，不同成分的运动速度出现很大的差异，最终按照顺序被分离成单个组分从柱内流出，通过检测系统完成检测。固定相与流动相做相对运动的过程中，待检测的混合物就在两相之间来回重复进行分配，进而使它里面有着细微区别的各成分出现显著的分离效果，以便相关人员更快速准确地对各个成分进行分离。然后把分离后的成分放进检测系统中进行区分及鉴别[2]。

3 色谱分析技术在化工分析领域的实际应用

3.1 检测脂肪酸类

以往的化工分析工作中，常见的对检测脂肪酸类进行检测的方法，如比色法等，都有一些问题，例如可检测范围不够大、可用范围小等。而色谱分析技术可以很好解决这两种问题，它不但检测范围及应用范围大，而且操作简单灵活、检测快速精准。此外，色谱分析技术在检测脂肪酸类的过程中，还可以把样本根据一定的特点进行分离定性，完成样本内检测对象的分类，加强对脂肪酸类物质的控制，可以更深入地了解有机物降解情况，从而提高化工行业检测水平，为行业发展提供动力。

3.2 高密度和高精度分析

将色谱分析技术应用在化工行业，能够比较全面、精准地获得待检测样本的性能数据，提高了化工检测的精度，对化工产品的生产提供了可靠的参考，能够在一定长度上提高化工产品的质量。

3.3 永久性气体、烃类气体分析

在化工生产中，永久性气体、烃类气体等气体非常常见，是很多化工产品生产的原材料，或者是中间产物。利用色谱分析技术可以简便快捷且高效地实现对这些气体的分离检测与分析，并且可以增大检测密度，是当前石油化工行业中化学分析工作里经常用到的分析技术[3]。

3.4 检测药物残留

化学分析不只是运用在化工生产行业中，还运用在农产品及其他食品的药物残留检测中。相较于传统的检测技术，色谱分析技术在这些化工分析工作中的应用充分体现了其操作简便、检测快速、精确度高的优点，并且它还可以检测出以往无法检测到的残留化学物质，全面响应我国关注人民身体健康，关注农产品等食品安全的政策号召，为居民的饮食安全奠定了良好的基础。

3.5 检测环境污染物

色谱分析技术不但可以运用到常见的化工分析领域中，而且在环境污染物的检测中的地位也举足轻重。色谱分析技术可以使用很短的时间完成对水源及空气中的污染物的成分与含量的精确检测，这一方面有助于我国有关部门提高居民的生活环境质量，改善居民的整体生活水平，另一方面可以在突然发生严重化学事故时，迅速、高效、精准地对事故发生地的化学污染状况进行检测、鉴别和管控，为有关单位的应急行动及周围居民的避险行为提供合理建议及便利。

3.6 对药物进行分析

医学化工是化工行业的一个组成部分，化工分析工作也包括药物分析，而高效液相色谱分析便是药物分析工作的关键所在。将色谱分析技术运用到药物分析中，能够给相关人员建立物质定性与定量分析方法提供助力，能够给药剂人员利用对制剂检查项下信号杂质的研究来改进生产技术带来帮助，并且还可以利用详尽、精准的药物分析确立药物质量标准，大力促进了我国药物分析工作及医学化工行业的发展。

4 做好色谱分析需要关注的问题

只有做好色谱分析工作，才能将色谱分析技术更好地运用到化学分析工作中。做好色谱分析需要关注以下问题：首先，要挑选适宜的色谱柱。色谱柱是一种色谱分析仪器，它是气相色谱分析设备中不可或缺的关键部件。选择相匹配的色谱柱是高效开展色谱分析工作的基础。但是在此之前，应该详细了解认识色谱柱的参数。常用的色谱柱参数一般有固定相和尺寸，尺寸又包括管径、填料、柱长、粒径等。全方位学习各个参数的适配情形，可以更好地根据具体需求挑选最合适的色谱柱。正式开始挑选色谱柱，一是根据类似相溶的原理，遵循中极性、非极性、极性等选择色谱柱。二是依据标准方法的要求选择色谱柱。三是通过和生产企业或者是工程师沟通咨询后挑选色谱柱。其次，提高我国色谱分析仪器的水准和品质。色谱分析是仪器分析法里必不可少的一种方法，十分倚赖专业的分析仪器。虽然相较于其他的化工分析仪器，色谱分析仪器已经发展地比较突出，但是现阶段我国色谱分析仪器的某些生产企业中仍然留存着诸如技术不够先进，质量参差不齐等许多缺陷，导致我国色谱分析仪器屡屡出现许多质量问题。比如，温度传感器在焊锡时未对低温运输造成脱离失效的状况进行全盘考量、同样的仪器背板配备的螺丝型号不统一、同一个工厂生产的两台相同型号的仪器标的颜色却不相同等。这一连串问题都将给国产色谱分析技术在化工分析领域中的应用带来显著消极影响。因此，为了将色谱分析做得更完善，特别是想要切实地促进国产色谱分析事业的发展，必定要尽最大努力提高我国色谱分析仪器的水准和品质，甩掉落伍技术的同时，增强对质量的监管，进而提高产品的合格率，为色谱分析技术的推广使用提供必要基础[4]。

5 结语

色谱分析法分为气相色谱分析法和液相色谱分析法两种，两者的原理稍有不同。色谱分析技术具备操作便捷、样本用量小、检测精确度高等优点。为了解决该技术在化工行业应用过程中存在的缺陷，应当科学选择仪器设备，保证色谱分析仪器的质量，以此保障色谱分析技术功能的发挥，提高分析精度。