在现代分析化学领域，气相色谱仪作为一种重要的分析仪器，发挥着不可替代的作用。它凭借高灵敏度、高效能、高选择性、分析速度快、所需试样量少等优点，成为众多行业进行物质分离和分析的关键工具。从石油化工到环境监测，从食品安全到医药卫生，气相色谱仪的身影无处不在，为科学研究和工业生产提供了有力的技术支持。
二、气相色谱仪的工作原理
气相色谱仪是利用色谱分离技术和检测技术，对多组分的复杂混合物进行定性和定量分析的仪器。其工作原理基于混合物中各组分在流动相(气体)和固定相(液相或固相)间分配或吸附系数的差异。当样品由微量注射器注入进样器后，被载气携带进入填充柱或毛细管色谱柱。在载气的冲洗下，各组分在两相间作反复多次分配，由于分配系数的不同，各组分在柱中得到分离。分离后的组分依次导入检测器，检测器根据组分的物理化学特性将其按顺序检测出来，并将浓度或质量信号转变为易被测量的电信号，经放大后记录和显示，绘出色谱图。通过分析色谱图上的峰面积、峰高等参数，可以对各组分进行定性和定量分析。
三、气相色谱仪的基本结构
(一)气路系统
气路系统是气相色谱仪的重要组成部分，包括气源、净化干燥管和载气流速控制及气体化装置。它是一个载气连续运行的密闭管路系统，能够提供纯净、流速稳定的载气。常用的载气有氢气、氮气、氩气等，纯度要求在99%以上，且化学惰性好，不与有关物质反应。载气的选择需考虑对柱效的影响、分析对象以及所用检测器的匹配性。
(二)进样系统
进样系统的作用是将样品引入色谱柱。根据试样的状态不同，采用不同的进样器。液体样品的进样一般采用微量注射器，气体样品的进样常用色谱仪本身配置的推拉式六通阀或旋转式六通阀。此外，还有气化室用于将液体或固体试样瞬间气化为蒸气，其要求热容量大、无催化效应，以保证样品在气化室中瞬间气化而不分解。
(三)分离系统
分离系统是色谱仪的核心部分，主要由柱室、色谱柱和温控部件组成。色谱柱是色谱仪的关键部件，分为填充柱和毛细管柱(开管柱)两类，柱材料包括金属、玻璃、融熔石英、聚四氟等。色谱柱的分离效果受柱长、柱径、柱形、固定相和柱填料的制备技术以及操作条件等多种因素影响。
(四)检测系统
检测系统是将经色谱柱分离出的各组分的浓度或质量信号转变为电信号的装置，通常由检测元件、放大器、数模转换器三部分组成。根据检测器的响应原理，可分为浓度型检测器和质量型检测器。浓度型检测器测量载气中组分浓度的瞬间变化，如热导检测器、电子捕获检测器;质量型检测器测量载气中所携带的样品进入检测器的速度变化，如氢焰离子化检测器和火焰光度检测器。
(五)温控系统
在气相色谱测定中，温度控制是重要的指标，直接影响柱的分离效能、检测器的灵敏度和稳定性。温控系统主要对气化室、色谱柱、检测器三处的温度进行控制。控温方式分为恒温和程序升温两种，对于沸程不太宽的简单样品可采用恒温模式，对于沸程较宽的复杂样品则应使用程序升温方法。
(六)记录系统
记录系统用于记录检测器的检测信号，进行定量数据处理。一般采用自动平衡式电子电位差计进行记录，绘制出色谱图。一些色谱仪配备有积分仪，可测量色谱峰的面积，直接提供定量分析的准确数据。先进的气相色谱仪还配有电子计算机，能自动对色谱分析数据进行处理。
