原因 导致色谱峰峰面积变大、出峰时间提前的主要原因有以下几点:
①方法参数设置:
a. 分析条件的改变,如环境温度升高,分流比变化等。分流比变小,峰面积变大;分流比变大,出峰时间会提前;
b. 数据处理机问题。比如重新开机后,可能会出现这种情况;
c. 方法设置参数变化,如积分参数变化;
d.手动进样时进样技术不好。
②仪器因素:
a.载气流速控制不好,流速增大或柱前压力调节阀异常,可能出现这种情况;
b. 分流口被污染;
c.程序升温过程中升温重复性不好,柱温控制不良;
③色谱柱因素:
a. 色谱柱类型不适合分析该样品,导致固定液流失;
b. 柱温过高超过了色谱柱固定液的温度上限,导致固定液流失;柱温太靠近色谱固定液的温度下限,导致样品在流动相和固定相之间的分配比发生变化;
c. 色谱柱用了段时间,未老化,柱性能变差甚至有之前的样品残留物,可能导致这样情况;
d.柱温未达到平衡就开始进样;
解决方案测定时色谱峰面积变大、出峰时间提前的现象,在确认没有改变色谱条件和方法参数的前提下,首先要考虑进样问题。如果是手动进样,要提高进样技术,进样量要准确、稳定。如果是自动进样,则维护、改善进样系统,保证进样器正常工作;
其次,考察仪器因素。要观察载气压力是否稳定、柱前压调节阀是否有问题;测定分流口和隔垫吹扫口排出的载气,排出气是否减少,必要时调整分流比或清洗分流口。
另外,要记录升温过程(柱温,如有程序升温的进样口也要考察)的温度变化,控温精度是否正常;柱温的控制是否正常尤其重要。如有问题,需要维修温控系统的电路部分。
当然,色谱柱的因素也必须考虑。色谱柱的固定液类型是否适合分离该样品,柱温是否合适等。如果色谱柱不合适,更换色谱柱。如过色谱柱用了很久,没老化,就老化后再做;如果老化色谱柱,柱性能仍不能恢复,那么得更换新的色谱柱。
案例分析气相色谱法测定辛酸钠含量。色谱条件:酸改性聚乙二醇毛细管柱,柱温160℃,火焰离子化检测器,检测器温度230℃,载气(氮气)流速为每分钟35mL/min。
进样量一定,起初,进样后的峰面积与保留时间与往常的结果基本一致,仪器运行一段时间后,保留时间变小,而峰面积大幅度增加(虽然辛酸与庚酸的比值未见异常),见图1和图2,保留时间和峰面积的变化见表1。
首先,考虑自动进样器的影响。自动进样器刚维护过,能正常工作,检查自动进样器的参数设置,没有问题。色谱条件和方法参数等都没有变动。
然后,检查载气的压力是否稳定,连续观察压力表1个小时,波动2mbar以内,确认压力表正常;检查柱前压调节阀,检查柱温度的控制精度,在正常范围内。
再经过清洗分流口,增加分流口和隔垫吹扫口排出的载气,依然没有什么改善。
最后,考虑到色谱柱使用了很长一段,检查色谱柱的使用登记表,在最近的几次的实验中,样品保留时间和峰面积等参数变化较大,初步判断色谱柱异常,更换色谱柱,保留时间和峰面积恢复正常,正常图谱见图2。
表1 色谱图异常前后保留时间和峰面积比较
峰号 | 保留时间/min | 差异 | 峰面积/mv·s | 差异 |
图2.40 | 图2.41 | 图2.40 | 图2.41 |
1 | 1.190 | 1.215 | 2.10% | 741587 | 581081 | -21.6% |
2 | 3.790 | 3.807 | 0.45% | 16182 | 11984 | -25.9% |
3 | 5.232 | 5. 248 | 0.31% | 10978 | 8667 | -21.1% |