化工机械设备网

（一）GSBP-PONA毛细管柱 * 毛细管色谱柱的材料 毛细管柱的材料对制备一支高质量的毛细管气相色谱柱是十分重要的。毛细管柱的材料应具有化学惰性，热稳定性好，内表面光滑易润湿以及操作方便等性能。自从毛细管气相色谱柱发明以来，对许多材料，如塑料、铜、镍、不锈钢等进行过研究[23-26]。但目前普遍使用的则是玻璃和石英玻璃材料，应用zui多的是后者。本节着重讨论玻璃和石英玻璃的结构、表面成分以及它们对色谱性能的影响。

（二）GSBP-PONA毛细管柱 * 毛细管色谱柱为玻璃和石英玻璃的组成和结构 玻璃和石英玻璃的化学成分都是以二氧化硅为主。玻璃中的二氧化硅通常是一个硅原子和四个氧原子结合成四面体。每个二氧化硅四面体通过硅氧键形成一个三维网络，这样由硅和氧原子形成一个不规则的六元环，如图2－1所示。石英玻璃由于Si-O-Si之间的角度易于变动而具有柔性，这种环状结构相对稳定。根据硅氧键角大小不同而形成不同的同分异构体。石英玻璃的硅氧夹角为150o，是一种zui简单的玻璃。通常人们称它为石英。其结构见图2－1a。它具有高度交联的三维结构，因此它的熔点高（近2000℃），热膨胀系数低。它的成分主要是二氧化硅，含有少的金属氧化物，抗化学腐蚀性好和抗张强度高，可允许拉制成优质弹性薄壁毛细管柱。由它制作的毛细管柱人们通常称之为弹性石英毛细管柱(flexible fused silica capillary column)。

（三）在玻璃生产过程中，常加入各种金属氧化物以改变物理和化学性能。加入Na2O可切断Si-O-Si 键而使玻璃软化并降低粘度，增加热膨胀系数和在水中的溶解度，降低它的抗化学腐蚀性。加入CaO和MgO则为了减小溶解度，增加其抗化学刻蚀性。常用于毛细管柱材料的两种玻璃是钠－钙玻璃（软玻璃）和硼硅玻璃（硬玻璃，如Pyrex）。Na2O、CaO和B2O3等氧化物的加入使 Si-O-Si 键截断，如图2－1 b、c所示。因此这些玻璃的熔点比石英要低得多。软玻璃的熔点约700℃, 硬玻璃比软玻璃高100~125℃。强度也比软玻璃好，不易脆碎，软玻璃由于含有较高的Na2O而呈碱性；硬玻璃由于它含有B2O3而呈酸性。