激光热解气相色谱法英文解释翻译、激光热解气相色谱法的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 laser pyrolysis gas chromatography
分词翻译:
激光的英语翻译:
laser
【化】 laser
【医】 laser
热解气相色谱法的英语翻译:
【化】 pyrolysis gas chromatography
专业解析
激光热解气相色谱法(Laser Pyrolysis Gas Chromatography,简称 LP-GC)是一种结合了激光技术、热解(裂解)技术与气相色谱分析的高灵敏度微区分析技术。其核心原理与过程如下:
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激光热解 (Laser Pyrolysis):
- 使用高能量、聚焦良好的脉冲激光束(如 CO₂ 激光器或 Nd:YAG 激光器)瞬间照射在固体或复杂基体中的微小目标区域(微米级)。
- 激光能量被样品吸收,在极短时间内(微秒至毫秒级)产生极高的局部温度(可达数千摄氏度)。
- 在此瞬时高温下,样品中的高分子聚合物、生物大分子、地质有机质等发生快速、无氧或限氧条件下的裂解(热解),大分子被断裂成一系列较小、易挥发的分子碎片(热解产物)。
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气相色谱分析 (Gas Chromatography, GC):
- 上述热解产生的挥发性碎片被载气(如氦气、氮气)迅速载带进入气相色谱仪。
- 在气相色谱柱中,不同成分的热解产物根据其物理化学性质(如沸点、极性、分子大小)与固定相相互作用的差异进行分离。
- 分离后的组分依次流出色谱柱,进入检测器(常用如火焰离子化检测器 FID、质谱检测器 MS)进行定性和定量分析,得到热解产物的色谱图(称为热解色谱图或裂解色谱图)。
综合定义:
激光热解气相色谱法是一种利用高能脉冲激光对固体样品微区进行瞬时高温热解,生成特征性挥发性小分子碎片,随后利用气相色谱技术对这些碎片进行高效分离与检测的分析方法。它特别适用于分析难以溶解或需进行微区、原位分析的复杂固体有机材料。
核心特点与优势:
- 微区分析能力: 激光可聚焦到微小区域,实现样品局部或特定成分的分析,对珍贵或异质样品(如单个矿物颗粒、生物组织微区、艺术品颜料层)无损或微损分析至关重要。
- 瞬时高温与快速升温: 避免传统炉式热解的热滞后效应,热解过程更接近“瞬时”,能更真实地反映原始物质的一次裂解特征,减少二次反应干扰。
- 高灵敏度: 结合气相色谱的高分离效能和检测器的灵敏度,可检测痕量组分。
- 适用于难溶样品: 无需复杂前处理,可直接分析固体样品。
典型应用领域:
- 高分子材料科学: 鉴定聚合物类型(如塑料、橡胶、纤维)、研究共聚物组成、序列分布、添加剂分析、降解机理研究等。据《分析化学手册》,LP-GC 是区分结构相似聚合物(如不同构型聚丙烯)的有效手段。
- 地质与地球化学: 分析沉积岩、干酪根、煤、陨石等地质样品中的有机质组成、成熟度、生物来源标志物等,用于油气勘探和古环境重建。
- 法医学与物证鉴定: 鉴别油漆碎片、纤维、橡胶、塑料、粘合剂等微量物证。
- 艺术品保护与考古学: 分析文物(如壁画、油画、漆器)中的有机成分(粘合剂、树脂、油类),为年代判定、真伪鉴别和保护修复提供依据。研究表明,激光热解能最小化对珍贵艺术品的损伤。
- 生物医学: 研究微生物、细胞组分、生物大分子(如蛋白质、多糖)的结构特征。
引用参考:
- 国际纯粹与应用化学联合会 (IUPAC) 术语定义参考: 关于热解气相色谱法 (Pyrolysis Gas Chromatography, Py-GC) 的核心定义和原理,激光热解是其一种实现方式。 (可参考 IUPAC 分析术语相关条目,具体链接需查询最新版)
- 经典技术文献: Wampler, T. P. (Ed.). (2006). Applied Pyrolysis Handbook (2nd ed.). CRC Press. (该书系统阐述了各种热解技术,包括激光热解,及其在 GC 和 GC-MS 中的应用原理与方法)。
- 应用实例 (地质领域): Greenwood, P. F., et al. (2016). Laser micropyrolysis GC–MS of liptinite macerals in a Tertiary brown coal. Organic Geochemistry, 100, 1-12. (此文献展示了激光热解微区分析在煤岩学中的应用)。
- 应用实例 (文物领域): Colombini, M. P., & Modugno, F. (Eds.). (2009). Organic Mass Spectrometry in Art and Archaeology. John Wiley & Sons. (书中部分章节涉及热解技术,包括激光热解,在文物有机成分分析中的应用案例)。
网络扩展解释
激光热解气相色谱法是一种结合激光热解技术与气相色谱分析的方法,主要用于分析大分子或难挥发性物质。以下为详细解释:
定义与原理
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核心概念
该方法通过激光快速加热样品,使其瞬间热解为小分子碎片,随后通过气相色谱仪进行分离和检测。其核心步骤包括激光热解(样品裂解)和气相色谱分析(碎片分离与定性定量)。
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技术特点
- 热解方式:与传统加热炉不同,激光可实现微区精准加热,减少样品整体热效应,适用于微量或局部分析。
- 分离依据:碎片在色谱柱中因分配系数差异实现分离,通过特征色谱峰(指纹图谱)进行定性分析。
应用领域
- 高分子材料:用于聚合物结构分析,如塑料、橡胶的组成鉴定。
- 生物样品:分析蛋白质、DNA等大分子热解产物,辅助生物标志物研究。
- 环境检测:检测固态污染物中的有机成分。
优势与局限性
- 优势:灵敏度高、样品用量少(微克级)、可分析难挥发物质。
- 局限:需精确控制激光参数,且热解产物可能受热解条件影响。
如需更详细的操作流程或仪器配置,可参考和11的原始内容。
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