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Inhalt | 9 |
1 Grundlagen und Begriffe der Gaschromatographie | 13 |
1.1 Der chromatographische Prozeß | 15 |
1.2 Die gaschromatographische Instrumentation | 17 |
1.3 Die gaschromatographische Retention | 17 |
1.4 Komponentenidentifizierung durch Retentionsdaten | 25 |
2 Die gaschromatographische Trennsaule | 31 |
2.1 Gepackte Saulen | 33 |
2.2 Kapillarsaulen | 35 |
2.3 Das Trennvermögen von gaschromatographischen Trennsäulen | 39 |
2.4 Peakverbreiterung durch Diffusion | 47 |
2.4.1 Peakverbreiterung durch axiale Diffusion in der Gasphase: B-Term | 47 |
2.4.2 Peakverbreiterung beim Phasenwechsel: C-Term | 49 |
2.4.3 Peakverbreiterung durch Streudiffusion bei gepackten Säulen: A-Term | 53 |
2.4.4 Einfluß des Trägergases auf das Trennvermögen von Kapillarsäulen | 53 |
3 Die Trennbarkeit von Stoffen durch Gas-Flfüssig-Chromatographie | 55 |
3.1 Physikalisch-chemische Grundlagen | 57 |
3.2 Einfluß der Polarität auf die Trennbarkeit | 63 |
3.2.1 Dispersionskräfte | 63 |
3.2.3 Wechselwirkung Dipolllnduzierter Dipol | 67 |
3.2.4 Wasserstoffbrückenbindungen | 73 |
3.2.5 Gruppentrennungen Polar/Unpolar | 77 |
3.3 Charakterisierung der Polarität von stationären Phasen | 79 |
4 Trennungen durch Gas-Fest-Chromatographie | 83 |
4.1 Allgemeines zur Adsorptions-Gaschromatographie | 85 |
4.2 Kohlenstoff als Adsorbens | 87 |
4.3 Anorganische Adsorbentien | 89 |
4.4 Poröse organische Polymere als Adsorbentien | 93 |
5 Kriterien zur Auswahl von Trennsäulen | 95 |
5.1 Filmdicke und Phasenverhältnis | 97 |
5.2 Probenkapazität | 99 |
5.3 Säulenlänge | 105 |
5.4 Zusammenfassung | 105 |
6 Betriebsbedingungen der Gaschromatographie | 111 |
6.1 Das Trägergas | 113 |
6.1.1 Trägergasregelung | 113 |
6.1.2 Pneumatische Eigenschaften des Trägergases und der Trennsäule | 119 |
6.1.3 Hinweise zur Wahl der Trägergasströmung | 123 |
6.2 Der Einfluß der Temperatur auf die Retention | 125 |
6.2.1 Isotherme Arbeitsweise | 127 |
6.2.2 Arbeitsweise mit Temperaturprogramm | 127 |
6.2.3 Temperaturprogramm und Trennvermögen | 129 |
6.2.4 Instrumentation zum Temperaturprogramm | 129 |
6.2.5 Simulierte Destillation | 131 |
7 Instrumentation und Techniken zur Probenaufgabe | 133 |
7.1 Dosierung von Gasen und Dämpfen | 135 |
7.1.1 Dosierung von Gasen | 135 |
7.1.2 Dosierung von Dampfen fiir die Headspace-Analyse | 137 |
7.2 Dosierung von fliissigen Proben | 141 |
7.2.1 Dosierung von flüssigen Proben bei gepackten Säulen | 141 |
7.2.2 Dosierung von flüssigen Proben bei Kapillarsäulen mit Split | 145 |
7.2.3. Splitlose Dosierung von flüssigen Proben bei Kapillarsäulen | 155 |
7 .2.4 Probenaufgabe in einen temperaturprogrammierbaren Injektor | 167 |
7.2.5 Die kalte On-Column-Injektion | 171 |
7.3 Probenaufgabe von Feststoffen mittels der Pyrolyse-Gaschromatographie | 175 |
7.3.1 Instrumentation zur Pyrolyse-Gaschromatographie | 175 |
7.3.2 Abbaumechanismen bei der Pyrolyse | 177 |
7.3.3 Praktische Hinweise zur Pyrolyse-Gaschromatographie | 179 |
7.4 Probenaufgabe mit Zwischenspeicherung | 181 |
7.4.1 Verdünnte Stoffe in Gasen durch Adsorption/Thermodesorption | 181 |
7.4.2 Verfahren zur dynamischen Headspace-Analyse | 183 |
7.4.3 Festphasenmikroextraktion- ,Solid Phase Microextraction"(SPME) | 185 |
8 Detektoren der Gaschromatographie | 187 |
8.1 Allgemeine Eigenschaften von Detektoren | 189 |
8.2 Der Wärmeleitfähigkeitsdetektor (WLD) | 195 |
8.3 Der Flammenionisationsdetektor (FID) | 197 |
8.4 Der Stickstoff-Phosphor-Detektor (NPD) | 201 |
8.5 Der Elektroneneinfangdetektor -,Electron CaptureDetector" (ECD) | 207 |
8.5.1 Grundreaktionen im ECD | 207 |
8.5.2 Molekülstruktur und Empfindlichkeit im ECD | 211 |
8.6 Massenspektrometer als GC-Detektor | 217 |
8.6.1 Aufbau einer GC/MS Apparatur und Begriffe der Massenspektrometrie | 219 |
8.6.2 Ionisierungsmethoden | 221 |
8.6.3 Quadrupol Massenspektrometer | 225 |
8.6.4 Ion-Trap Massenspektrometer | 227 |
9 Quantitative Analyse | 231 |
9.1 Grundlagen der quantitativen Analyse | 233 |
9.2 Die Hundert-0/o-Methode | 235 |
9.3 Externer Standard | 239 |
9.4 Interner Standard | 241 |
9.5 Der Normierungsstandard | 243 |
9.6 Die Additionsmethode | 245 |
9. 7 Mehrpunkt-Kalibration | 249 |
10 Ausgewähltes Schrifttum zur Gaschromatographie | 251 |
10.1 Allgemeines Schriftum zur Gaschromatographie | 251 |
10.2 Trennsäulen und Stationäre Phasen | 252 |
10.3 lnjektionstechniken | 253 |
10.4 Detektoren | 253 |
10.5 Verschiedenes | 254 |
11 Sachregister | 255 |