今天，我們來聊聊色譜柱溫度。
溫度是影響氣相色譜分離度的重要參數之一，詳細講解之前，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
對於化合物保留，一般來說，溫度降低，保留增強，溫度升高，保留變弱。
柱溫每上升30度，保留時間降低50％。
選擇性
對於選擇性α，降低溫度，可以優化分離度。
柱效
另外，溫度還在一定程度上影響到柱效，溫度升高時，出峰變快，峰展寬變小，柱效也就升高。
氣相色譜方法又分為恆溫方法和程序升溫方法。
恆溫方法
在恆溫方法中，色譜柱的溫度保持不變。
它對於沸點差異不大，保留性質差不多的化合物組比較有效。
但是，當要分析的物質保留性質差異較大時，較晚出的色譜峰就會出現峰展寬、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到滿意的分離度，這時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現比較好的分離。
接下來溫度上升，並在較高溫度下保持一段時間，可以讓後出的色譜峰整體前移，縮短分析時間。
這樣保留較強的化合物出峰提前，實現更窄的峰寬和更高的靈敏度。
如何設置和優化程序升溫條件
一般採用上面這個標準的測試升溫梯度，做為條件優化的起始：
測試升溫梯度
1、初始溫度儘量低，比實驗室室溫高15度就可以了。
2、然後，以每分鐘10度的速度升溫。
3、最後在色譜柱最高耐受溫度以下20度左右停留10分鐘，觀察所有進樣的化合物都能夠以不錯的分離度全部跑出色譜柱。
4、然後根據得到的色譜圖對條件進行進一步的優化。
升溫方法選擇
如果所有峰出峰時間的「窗口」小於程序升溫時間1/4，那這個方法就可能考慮採用恆溫方法。
建議恆溫溫度比最後一個峰的出峰溫度低45度，接下來可以以10度左右上下調整，以得到最滿意的分離度。
如果所有峰出峰時間的「窗口」大於程序升溫時間1/4，或者恆溫分析無法獲得滿意的分離度，那就需要採用程序升溫的方法。
初始溫度設定
對於不分流進樣來說，初始柱溫通常設定的比溶劑沸點低10到20度，保持1分鐘。
因為在不分流模式下，襯管中的氣體流速很小，樣品需要較長的時間才能跑到色譜柱裡，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。
對於分流進樣，襯管裡的載氣流速很快，樣品幾秒鐘內就會從襯管轉移到色譜柱。所以從樣品聚焦的角度，對初始溫度沒有特別的要求。
有時候可以稍微降低初始溫度和延長保持時間，來改善靠前出的峰的分離度。
升溫速率設定
其次，是升溫速率的設定，它對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，分析時間越短，但是會降低峰的分離度。
所以這是一個效率和效果的博弈，我們期望用最短的分析時間，達到滿意的分離度。
一般來說，推薦的升溫速率可以用這個公式來計算：
這裡的T0為死時間，就是不保留的化合物在色譜柱上的出峰時間。
恆溫平臺設定
如果用同一個升溫速率，中間有些峰仍然無法實現很好分離的話，可以在這些峰出峰溫度以下45度左右設置一個恆溫平臺，保持2到5分鐘後繼續升溫，這樣能夠實現更好的分離。
對於複雜的樣品，可能需要設置多個升溫的平臺，才能實現最優化的分離。
結束溫度設定
最後是結束溫度的設定。升溫最高的溫度一般設置為最後一個色譜峰出峰溫度以上20度左右。
但是對於有些複雜基質的化合物分析，我們會把程序升溫的結束溫度設定的更高一些，對色譜柱進行一段時間的烘烤，防止有些高沸點的化合物在色譜柱中殘留，影響後續的檢測。
但是要注意不能超過色譜柱的最高耐受溫度哦。
現在你知道程序升溫應該怎麼科學地設定了吧，還不快去氣相上試試看!
大家有什麼問題，也請給我們留言哦~
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