原因 衬管的容积,是影响定性定量分析结果的重要参数之一,通常要求衬管容积至少等于样品中溶剂汽化后的体积。如果衬管容积太小,而进样量很大,可能引起汽化样品“倒灌”进汽化室,进样时柱前压会突然升高;如果衬管容积太大,可能使样品初始谱带展宽。
在常规色谱条件,一般,进样体积大于1μL时的进样的重现性不好。因为衬管的容积有限,当进样的体积很大而进样口温度很高时,样品的膨胀体积会超过衬管的有效体积,样品蒸汽“倒灌”,从隔垫吹扫气出口出去,造成进样的重现性变差。
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解决方案 这个问题的解决取决于样品的溶剂类型和衬管的容积。建议使用蒸汽体积计算器,针对化合物的性质和汽化室的特点,估算最终的扩散体积。
常用溶剂气化膨胀后的体积,见表2.2,在选配衬管的结构和容积时可以参考。
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案例分析色谱条件:用酸改性聚乙二醇(20M)毛细管柱,柱温140℃,汽化室温度190℃.载气(氮气)流速为每分钟60mL;自动进样器,重复5次进样。该试验条件下检测磷酸三丁酯的含量。
其他条件不变,只改变进样量。进样量为1.0μL时,样品峰面积较小,峰面积的相对标准偏差较大(4.9%),谱图见2.4。为提高分析的精密度,尝试加大进样量以减少测定误差。加标回收,以回收率考察测定结果的准确度。由于无数据获得磷酸三丁酯的汽化膨胀体积和衬管的具体容积,由于缺乏理论上的最佳进样量,所以,通过逐渐加大进样量,通过考察峰面积的相对标准偏差和回收率,选择最佳进样量。实验结果见表2.3,随着进样量的增加,峰面积逐渐增加,但进样量增加到2.3μL时,增加进样量,但峰面积基本没变;从回收率试验数据来看,进样量为2.3μL体积的回收率反而最低,可以看出此时样品的汽化体积已经超过衬管的容积;进样量为1.8μL时,实验结果精密度和准确度相对较好。
表 样品的进样量与峰面积相对标准偏差、回收率的关系
进样量(μL) | 1.0 | 1.2 | 1.5 | 1.8 | 2.0 | 2.3 |
平均峰面积/mv.s | 2570.4 | 2589.3 | 2610.9 | 2629.8 | 2559.6 | 2346.3 |
峰面积相对标准偏差/% | 4.9 | 4.5 | 3.9 | 2.7 | 1.9 | 0.7 |
平均回收率/% | 95.2 | 95.9 | 96.7 | 97.4 | 94.8 | 86.9 |