主题：【分享】当两种待测化合物保留时间完全重叠时，怎样改善其分离效果？

原因
导致两种化合物t_R一致，峰形完全重叠或相近成并肩峰的原因有：
①升温程序不合适，温度太高；
②载气流速太大；
③色谱柱不合适或柱效能太低；
④进样量、死体积太大等。
如果原来能分开的两色谱峰随着试验进行发生峰重叠而分不开，可能跟以下原因有关：
①色谱柱被污染；
②色谱柱寿命已到；
③载气纯度不佳或净化过滤器失效；
④色谱柱温度和载气流量不佳；
⑤气化室被污染或样品处理不当，杂质干扰物太多，进样口隔垫漏气；
⑥进样技术太差，或进样量超出了色谱柱容量；
⑦检测器工作状态变化，如ECD漏气、FID气流比欠佳等；
⑧数据处理判峰参数半峰宽或斜率设置不合理，或信号放大器量程、衰减设置失误等。
解决方案
针对两个化合物色谱峰重叠的情况，需要逐步分析来解决：
首先考虑是否由进样体积或系统死体积过大导致，可通过减少进样量来进样查看效果；
其次要考虑程序升温速率是否太快，如果是就要将初始温度或升温速率降低，重新进样查看效果，这对于不完全重叠的两个化合物色谱峰，一般都会有所改善，但对完全重叠的两个化合物色谱峰改善效果不大，需进一步改变（降低或增加）载气流速，查看分离情况。
如果上面方式都没有效果，则需要更换不同型号色谱柱或者更高分离性能的色谱柱，提高分离效能。如果仍然无法解决，可考虑进行数据信号模拟处理；或对化合物进行衍生化反应，让其生成新的化合物后再进行测定；或利用质谱仪作为检测器，采用选择离子模式或者二级质谱模式，通过提取化合物的不同电离碎片离子实现分离，增加定性定量结果准确度。
案例分析
①通过对样品衍生化来解决重叠峰
偶氮染料检测中，邻甲苯胺属于禁用芳香胺，不得被检出，而其同分异构体间甲苯胺和对甲苯胺不属于禁用芳香胺，三个化合物只是分子极性上略有差别，沸点非常接近，分别为邻甲苯胺（200±2℃）、间甲苯胺（203±3℃）、对甲苯胺（201±1℃），在气相色谱中保留时间分别为7.046min、7.099min和6.987min，几乎一致，而且质谱图相似，造成用气相色谱或气相色谱-质谱联用方法检测邻甲苯胺时经常出现假阳性结果。
崔庆华等通过取0.1mol/L的碳酸钾溶液50mL于150mL分液漏斗中，加入5mL已知浓度的邻甲苯胺及其异构体溶液，再加入2mL乙酸酐溶液，振摇5min，弃去下层，上层溶液转移至10mL离心管中，加入2g无水碳酸钠振摇1min，离心取上清液供气质联用仪检测，通过乙酸酐衍生化成邻甲基乙酰苯胺（296℃）、间甲基乙酰苯胺（303℃）和对甲基乙酰苯胺（307℃），利用三者沸点差别，采用DB-17MS（30 m×0.25 mm×0.25 μm）色谱柱，柱温程序60℃保持1 min，以15℃/min升温至200℃，再以20℃/min升至310℃，保持5 min。载气He流速1.0mL/min，邻甲基乙酰苯胺、间甲基乙酰苯胺、对甲基乙酰苯胺保留时间分别为11.189min、11.665min和11.740min，从而实现目标物邻甲苯胺与其异构体完全分离，避免假阳性结果。

图1  邻（间、对）甲苯胺混合物衍生化前GC-MS总离子流图

图2  邻（间、对）甲苯胺混合物衍生化后GC-MS总离子流图

②通过二级质谱测定避免重叠峰
农药残留分析中，进行莠去津及其代谢物脱乙基莠去津和脱异丙基莠去津的残留分析时，脱乙基莠去津、脱异丙基莠去津二者在化学结构上只相差一个甲基，性质相似，采用VF-5色谱柱快速分析时，GC上很难完全分开。若在EI模式下，采用选择离子扫描模式SIS（SIM），可知相互有干扰出现（EI全扫描图谱见图3）。
为此，我们选择CI模式电离，获得脱异丙基莠去津和脱乙基莠去津的CI质谱图见图4，分别选择m/z 174 和m/z 188作为母离子，进行二级裂解，获得二级质谱图分别见图5（D、E），二者总离子流色谱图见5（A），通过对不同通道提取离子色谱图，脱异丙基莠去津（m/z 174>m/z 132）和脱乙基莠去津（m/z 188>m/z 146）分别见图5（B）和5（C），从而实现两种较难分离化合物的准确定性定量分析。

图3 脱异丙基莠去津和脱乙基莠去津的EI质谱图

图4  脱异丙基莠去津和脱乙基莠去津的CI质谱图

图5  脱异丙基莠去津和脱乙基莠去津的CI-MS/MS质谱图和提取离子色谱图