主题:【第十三届原创】不分流进样条件下的溶剂问题之 - 溶剂与固定相的相容

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安平
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不分流进样条件下溶剂问题之 - 溶剂与固定相的相容



概述: 采用不分流进样操作方法时,溶剂聚焦是常用的改善色谱峰柱效的手段。在此情况下,一定要考虑溶剂和色谱柱固定相的相容问题。

  常见的不分流进样条件下的柱温程序



气相色谱在使用不分流进样条件时,参考文献往往会给出类似如1所示的柱温程序

1 典型程序升温曲线

仪器:Shimadzu GCMS-TQ8050    色谱柱 Rtx-5ms 30m*0.25mm*0.25mm



我们以农残分析为例,使用如果按照这个柱温程序来进样的话,保留较弱DDV、甲拌磷等组分的保留时间可能会在6min以上。分析方法中较低的初始柱温似乎造成了组分保留时间的延长。

那么分析文献为什么要这样来设定呢,是否可以提高柱箱初始温度来缩短分析时间呢

溶剂聚焦的原理



采用较高的柱箱初始温度,往往会带来不良的分析结果,例如增大色谱峰宽、降低峰高或者色谱峰分叉。

主要原因是不分流进样方式下,样品在衬管中运行速度速度低,气化时间长,造成物质的起始谱带较宽。因此一般需要采用辅助聚焦的方法,溶剂聚焦就是常用的手段。

溶剂聚焦实现的方法很简单,降低色谱柱的初始温度,一般会低于样品溶剂沸点10度以下。

样品在进样后缓慢气化进入色谱柱,由于色谱柱温度较低,样品就会发生冷凝,在色谱柱固定相表面就会有一定长度的分布(区域A)。在载气的推动下,沸点较低的溶剂会慢慢气化和向前运行,沸点较高的目标组分仍然溶解在溶剂中。

一段时间之后,液态样品的空间分布就会变得比较窄(区域B),此时柱温迅速升高,样品气化就会得到较窄的色谱峰,这个过程即为溶剂聚焦。

2 溶剂聚焦图解



  溶剂和固定相的相容



虽然溶剂聚焦的实现似乎比较容易,但是在实际实验中,需要注意溶剂选择的问题——应当使用与色谱柱固定相相容的溶剂。

某用户使用图1所示的分析条件进样666和ddt农残(甲醇作为溶剂),获得的谱图中666色谱峰发生了分叉,如图3所示。更换样品溶剂(正己烷)之后,故障解除。

3  不良色谱图



该不良色谱图的原因就是溶剂和色谱柱的不相容。如图4所示,如果溶剂不能浸润固定相(样品难以在色谱柱内部形成较为均匀的液膜),样品在色谱柱内就会发生分段的分布(区域A),相同条件下区域B的分布也会变差,最终使得色谱峰形状变差。

溶剂不良时色谱柱内样品的分布状态



如果不更换溶剂,也可以采用固定相聚焦的方法来改善色谱峰形状,可以将柱温程序的低温段时间拉长或长将第一阶升温速率降低——这本质上是利用了色谱柱固定相的聚焦。
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我用正已烷配六六六,也出现峰分叉,初温150度,要降低柱温试试吗?
安平
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原文由 zyl3367898(zyl3367898) 发表:我用正已烷配六六六,也出现峰分叉,初温150度,要降低柱温试试吗?
详细说说具体分析条件为好,
安平
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原文由 zyl3367898(zyl3367898) 发表:我用正已烷配六六六,也出现峰分叉,初温150度,要降低柱温试试吗?
可以考虑降低一下初始温度
zyl3367898
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150度保持1min,20度/min升到280度,保持10min。进样口260度,ECD检测器300度。
yy_0324
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学习了——不分流进样条件下的溶剂问题之 - 溶剂与固定相的相容。掌握更多知识内容!
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