主题:【分享】GC色谱仪的进样技术

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dengfang1988
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GC色谱仪的进样技术
  1、分流/不分流进样口
  是最常用的毛细管柱进样口。分流进样最为普通,操作简单,但有分流歧视和样品可能分解的问题。不分流进样虽然操作复杂一些,但分析灵敏度高,常用于痕量分析。
  2、冷柱上进样口
  样品以液体形态直接进入色谱柱,无分流歧视问题。分析精度高,重现性好。尤其适用于沸点范围宽或热不稳定的样品,也常用于痕量分析。
  3、填充柱进样口
  是最简单的进样口,所有汽化的样品均进入
GC色谱仪,可接玻璃和不锈钢填充柱,也可接大口径毛细管柱进行直接进样。
  4、程序升温汽化进样口
  将分流/不分流进样和冷柱上进样结合起来,功能多,适用范围广,是较为理想的
GC色谱仪进样口。
  5、大体积进样
  采用程序升温汽化或冷柱上进样口,配合以溶剂放空功能,进样量可达几百微升,甚至更高,可大大提高分析灵敏度,在环境分析中应用广泛,但操作较为复杂。
  6、顶空进样
  只取复杂样品基体上方的气体部分进行分析,有静态顶空和动态顶空(吹扫-捕集)之分,适合于环境分析(如水中有机污染物)、食品分析(如气味分析)及固体材料中的可挥发物分析等。
  7、裂解进样
  在严格控制的高温下将不能汽化或部分不能汽化的样品裂解成可汽化的小分子化合物,进而用
GC色谱仪分析,适合于聚合物样品或地矿样品等
  8、阀进样
  常用六通阀定量引入气体或液体样品,重现性好,容易实现自动化。但进样对峰展宽的影响大,常用于永久气体的分析,以及化工工艺过程中物料流的监测。

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1、注射速度快
注射速度慢时,会使样品的汽化过程变长,导致样品进入色谱柱的初始谱带变宽。正确的注射方法应当是:取样后,一手持注射器(防止汽化室的高气压将针芯吹出),加一只手保护针尖(防止插入隔垫时弯曲),先小心地将注射针头穿过隔垫,随即以最快的速度将注射器插到底,与此同时迅速将样品注射入汽化室(注意不要使针芯弯曲),然后快速拔出注射器。注射样品所用时间及注射器在汽化室停留的时间越短越好,且每次注射的过程越重现越好。

2、取样准确而重现
即取样量要准确,抽取样品的速度要重现,以保证进样的重现性。特别是黏度大的样品,要避免在注射器中形成气泡。防止产生气泡的办法是将注射器插入样品溶液,多次推拉针芯,推下时要快,拉起时要慢。最后可能会有很小的气泡在针管中,不易除去。这时可以取多于实际进样量的样品(比如,进样量为1μl,可取 2-3μl样品),然后将针尖朝上,用手指轻轻弹击针管气泡就会跑到液体的上方。再将多余的样品推出针管,气泡也就排出去了。这跟护士打针时避免将空气注射进体内的道理是一样的。要使取样量准确,也是这样倒置注射器,使视线与针管中的液面处于同一水平上。然后,推压针芯到所需刻度。至于针尖外面粘附的一部分样品,可用一片滤纸快速擦拭而除去(注意不能让滤纸吸去针管内的样品),也可不管它,因为它会被进样隔垫擦去(但这会加速隔垫的老化),而隔垫的问题则由隔垫吹扫来解决。

3、避免样品之间相互干扰
如果进样时注射器内有上一个样品的残留组分,就会干扰下一个样品的分析,带来定量误差。在色谱中这叫做记忆效应,是必须消除的。具体办法是洗针。取样前先用样品溶剂洗针到少3次(抽满针管的三分之二,再排出)。再用要分析的样品洗针至少3次,然后取样(多次上下抽动),这样基本上可消除记忆效应。如果同时几个样品进行分析,且要交替进样(如用外标法分析时,可能对标样和实际样品交替进样),则最好是每个样品各使用一个注射器,既能避免样品之间的相互干扰,又不至于消耗太多的样品(可用的样品量小时,这是要考虑的问题)。

4、选择合适的注射器
GC分析最常用的是10μl微量注射器,其进样量一般不要小于1μl。如果进样量要控制在此1μl以下,就应采用5μl或者1μl的注射器.此时要注意,5μl或1μl的注射器往往是将样品抽在针尖内,因此观察不到针管中的液面,故很可能抽入气泡.取样时反复推拉针芯,以确保针尖内没有气泡。

5、减少注射歧视 
所谓注射歧视是指注射针插入GC进样口时,针尖内的溶剂和样品中的易挥发组分首先开始汽化;无论注射速度多快,不同沸点的组分总是有汽化速度的差异。当注射完毕抽出针尖时,注射器中残留样品的组成就与实际样品的组成有所不同。显然,高沸点组分残留的要多一引起。换句话说,进入色谱柱的样品中的高沸点组分含量可能低于实际样品,从而造成定量分析的误差。如果能保证每次进样的速度严格一致辞(如用自动进样器),经标样校正后,可忽略这一歧视作用。但用手动进样时,这是难以达到的。所以必要时应使用热针进样或溶剂冲洗进样技术。前者是指取样前先将注射针插入汽化室预热一定时间,然后再按正常方法进样;后者则是取样前先在注射器中抽入一定量的溶剂,再抽取样。这样在注射样品时,溶剂有可能将样品全部冲洗进入汽化室。相比之下,溶剂冲洗进样的操作较为简单有效,但应注意所用溶剂量太大会造成色谱柱超载。

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