空气监测便携式气相色谱分析仪利用色谱柱先将混合气体分离，然后依次导入检测器，以得到各组分的检测信号。按照导入检测器的先后次序，经过对比，可以区别出是什么组分，根据峰高度或峰面积可以计算出各组分含量。 由于便携式气相色谱分析仪是以分离为基础的分析技术，所以它往往多用于实验室，需要高纯2作为载气，且对操作仪器的人员要求较高。 便携式气相色谱分析仪用途和应用领域主要有以下方面： 1、石油和石油化工分析： 油气田勘探中的化学分析、分析、炼厂气分析、模拟蒸馏、油料分析、单质烃分析、含硫/含氮/含氧化合物分析、添加剂分析、脂肪烃分析、芳烃分析。 2、环境分析： 大气污染物分析、水分析、土壤分析、固体废弃物分析。 3、食品分析： 残留分析、香精香料分析、添加剂分析、脂肪酸甲酯分析、食品包装材料分析。 4、和临床分析： 雌三醇分析、儿茶酚胺代谢产物分析、尿中孕二醇和孕三醇分析、血浆中分析、血液中乙醇/及氨基酸衍生物分析。
空气监测气相色谱系统中，载气的作用之一是将样品载入仪器系统进行分离和测定，另一个重要作用是保护仪器。常用的载气，按照如 He、H2、N2、Ar等。载气种类不同，会导致分析结果不同。 首先载气对柱效的影响主要表现在组分在载气中的扩散系数上，而组分在载气中的扩散系数又影响分子的纵向扩散项系数和气相传质项系数，从而影响柱效和分析时间。 根据Van Deemter方程可知：①涡流扩散项A与载气流速无关；②当载气流速小时，分子扩散项对柱效的影响是主要的，因此选用分子量较大的载气，如氮气、气，可使组分的扩散系数较小，从而减小分子扩散的影响，提高柱效；③当载气流速较大时，传质阻力项对柱效的影响起主导作用，因此选用分子量较小的气体，如氢气、氦气作载气可以减小气相传质阻力，提高柱效。因此，要使理论塔板高度小、柱效高，必有一佳流速佳。
空气监测气相色谱仪的一般分析流程：载气由高压钢瓶中流出，经减压阀降到所需压力后，通过净化干燥管使载气净化，再经稳压阀和转子流量计后，以稳定的压力、恒定的速度流经气化室与气化的样品混合，将样品气体代入色谱柱中进行分离。分离后的各组分随着载气先后流入检测器，然后载气放空。检测器将物质的浓度或质量的变化转变为一定的电信号，经放大后在记录仪上记录下来，就得到色谱流出曲线。根据色谱流出曲线上得到的每个峰的保留时间，可以进行定性分析，根据峰面积或峰高的大小，可以进行定量分析