气相色谱隔膜阀的作用主要由供样气和载气通过，而互不相干的两条孔道和一个供两路气体交换使用的公共通道构成。
它的工作过程是：在取样位置，膜片密封三个气室，使样品气体通过定量管，而载气直接进入色谱柱，在进样位置，膜片将另外三个气室封闭，让载气流过气相色谱仪定量管，把样品带入色谱柱中区。
切换的方法是使用具有一定压力的气体来推动橡胶膜片，将这些孔道打开或密封，从而完成进样，目前也有使用手动来切断接通孔道的。
电动转阀、三通隔膜阀、进样口、色谱柱、检测器以及载气系统构成了气相色谱仪硬件本身。
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