第一篇:氣相色譜法實(shí)驗(yàn)報(bào)告
氣相色譜法實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?span id="mn1s7gi" class="content_title3">1.了解氣相色譜儀的各部件的功能。
2.加深理解氣相色譜的原理和應(yīng)用。
3.掌握氣相色譜分析的一般實(shí)驗(yàn)方法。
4.學(xué)會(huì)使用 FID 氣相色譜對(duì)未知物進(jìn)行分析。
實(shí)驗(yàn)原理
1.氣相色譜法基本原理
氣相色譜的流動(dòng)向?yàn)槎栊詺怏w,氣-固色譜法中以表面積大且具有一定活性的吸附劑作為固定相。當(dāng)多組分的混合樣品進(jìn)入色譜柱后,由于吸附劑對(duì)每個(gè)組分的吸附力不同,經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后,各組分在色譜柱中的運(yùn)行速度也就不同。吸附力弱的組分容易被解吸下來(lái),最先離開(kāi)色譜柱進(jìn)入檢測(cè)器,而吸附力最強(qiáng)的組分最不容易被解吸下來(lái),因此最后離開(kāi)色譜柱。如此,各組分得以在色譜柱中彼此分離,順序進(jìn)入檢測(cè)器中被檢測(cè)、記錄下來(lái)。氣相色譜儀器框圖如圖 1 所示:
圖 1.氣相色譜儀器框圖 儀器均由以下五個(gè)系統(tǒng)組成:
氣路、進(jìn)樣、分離、溫度控制、檢測(cè)和記錄系統(tǒng)。
2.氣相色譜法定性和定量分析原理
在這種吸附色譜中常用流出曲線來(lái)描述樣品中各組分的濃度。也就是說(shuō),讓分離后的各組分譜帶的濃度變化輸入換能裝置中,轉(zhuǎn)變成電信號(hào)的變化。然后將電信號(hào)的變化輸入記錄器記錄下來(lái),便得到如圖 2 的曲線。它表示組分進(jìn)入檢測(cè)器后,檢測(cè)器所給出的信號(hào)隨時(shí)間變化的規(guī)律。它是柱內(nèi)組分分離結(jié)果的反映,是研究色譜分離過(guò)程機(jī)理的依據(jù),也是定性和定量的依據(jù)。
圖 2.典型的色譜流動(dòng)曲線 D 3.FID 的原理
本次試驗(yàn)所用的為氫火焰離子化檢測(cè)器(FID),它是以氫氣和空氣燃燒的火焰作為能源,利用含碳有機(jī)物在火焰中燃燒產(chǎn)生離子,在外加的電場(chǎng)作用下,使離子形成離子流,根據(jù)離子流產(chǎn)生的電信號(hào)強(qiáng)度,檢測(cè)被色譜柱分離出的組分。
三.實(shí)驗(yàn)試劑和儀器
(1)試劑:甲醇、異丙醇、異丁醇(2)儀器:氣相色譜儀帶氫火焰離子化檢測(cè)器(GC-2014 氣相色譜儀);
氫-空發(fā)生器(SPH-300 氫氣發(fā)生器)、氮?dú)怃撈浚?/p>
色譜柱;
微量注射器。
四. 實(shí)驗(yàn)步驟
打開(kāi)穩(wěn)定電源。
打開(kāi) N 2 鋼瓶(減壓閥),以 N 2 為載氣,開(kāi)始通氣,檢漏;調(diào)整柱前壓約為 0.12MPa。
調(diào)節(jié)總流量為適當(dāng)值(根據(jù)刻度的流量表測(cè)得)。
調(diào)節(jié)分流閥使分流流量為實(shí)驗(yàn)所需的流量。
打開(kāi)空氣、氮?dú)忾_(kāi)關(guān)閥,調(diào)節(jié)空氣、氮?dú)饬髁繛檫m當(dāng)值。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要設(shè)置柱溫、進(jìn)樣溫度和 FID 檢測(cè)器溫度。本實(shí)驗(yàn)柱溫的初始溫度恒溫。氣化室及檢測(cè)器溫度設(shè)定,一般比柱溫高 50~100℃。
打開(kāi)色譜工作站,設(shè)定相關(guān)參數(shù)。
待儀器穩(wěn)定后,進(jìn)樣分析,注意進(jìn)樣量,1μ L 左右。
峰記錄與處理,微機(jī)化后自動(dòng)獲得積分面積、高、保留時(shí)間等數(shù)據(jù)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后首先調(diào)節(jié)柱溫到室溫,調(diào)節(jié)氫氣、空氣流量為零,隨后關(guān)閉氫-空發(fā)生器,待柱溫降到室溫后關(guān)閉色譜儀,最后將氮?dú)怃撈筷P(guān)閉。
五.?dāng)?shù)據(jù)記錄和處理
用氣相色譜法對(duì)未知混合物進(jìn)行氣相色譜測(cè)定,可得其色譜圖如圖 3 所示:
圖 3.未知混合物的氣相色譜圖 Peak# Ret.Time Area Height 2 2.341 2386957 1627752 3 2.622 1451103 937144.9 將未知物與標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)照,發(fā)現(xiàn)未知混合物的色譜圖與異丙醇和異丁醇的氣相色譜圖標(biāo)準(zhǔn)溶液相吻合,第一個(gè)峰:停留時(shí)間 2.341 與異丙醇接近,第二個(gè)峰停留時(shí)間 2.622,與異丁醇接近??赏茢嘣摶旌衔餅楫惐己彤惗〈嫉幕旌衔铩?/p>
2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 min0.000.250.500.751.001.251.501.752.002.25 uV(x1,000,000)
Chromatogram2.341/23869572.622/14511032.833/7671
(1)異丙醇
圖 4.異丙醇的氣相色譜圖 Peak# Ret.Time Area Height 2 2.359 5673681 3509001(2)異丁醇
圖 5.異丁醇的氣象色譜圖 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3.0min0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0uV(x1,000,000)Chromatogram2.359/56736812.632/24012.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3.0 3.1 min0.000.250.500.751.001.251.501.752.002.252.50uV(x1,000,000)Chromatogram2.631/28921902.837/15612
Peak# Ret.Time Area Height 2 2.631 2892190 1790486
六. 思考與討論
1.在氣相色譜儀中有單氣路和雙氣路之分,二者各有什么特點(diǎn)?
答:氣相色譜儀中有單氣路和雙氣路之分一般是指熱導(dǎo)檢測(cè)器,熱導(dǎo)檢測(cè)器正常工作的時(shí)候,需要一路氣做比較氣,常稱作為參比氣,另外一路氣做樣品,這樣兩路氣同時(shí)有閥件獨(dú)立提供,兩路氣體在調(diào)節(jié)和使用時(shí)互不干擾,是并聯(lián)方式的氣路,這就是雙氣路。但在工作中,由于成本,氣路復(fù)雜性,樣品的復(fù)雜性等等眾多原因,在使用中,常常會(huì)將兩路氣體的流動(dòng)串聯(lián)成單路流動(dòng),只有一路閥件控制兩路氣,這樣的作法,結(jié)果是損失了一些 S 值,但很多用戶所測(cè)含量是百分含量或者是千分含量,這樣對(duì)結(jié)果就沒(méi)有影響了。
2.在分析有機(jī)物時(shí)常采用氫火焰離子化檢測(cè)器,這是為什么?
答:氫火焰離子化檢測(cè)器有很多優(yōu)點(diǎn):靈敏度很高,比熱導(dǎo)檢測(cè)器的靈敏度高約 103倍;檢出限低,可達(dá) 10-12 g·S-1 ;火焰離子化檢測(cè)器能檢測(cè)大多數(shù)含碳有機(jī)化合物;死體積小,響應(yīng)速度快,線性范圍也寬,可達(dá) 106以上;而且結(jié)構(gòu)不復(fù)雜,操作簡(jiǎn)單,是目前應(yīng)用最廣泛的色譜檢測(cè)器之一。
3.在色譜分析中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)色譜峰不對(duì)稱的現(xiàn)象,除了進(jìn)樣量的影響之外,還有什么其他影響因素?
答:色譜峰的不對(duì)稱性來(lái)源于色譜過(guò)程本身,也有些來(lái)源于儀器。造成峰不對(duì)稱的原因有以下幾個(gè):
不完全分離:歪曲的峰形有時(shí)實(shí)際上是因?yàn)槲捶蛛x的其他溶質(zhì)組分峰的疊加造成的。
緩慢的動(dòng)力學(xué)過(guò)程:包括溶質(zhì)在固定相中為空隙中的擴(kuò)散,溶質(zhì)與表面能量分布不均勻的固定相的相互作用;對(duì)液相色譜來(lái)說(shuō),還有在溶劑化不充分的鍵合固定相表面?zhèn)髻|(zhì)緩慢的影響。動(dòng)力學(xué)過(guò)程造成的不對(duì)稱可以通過(guò)梯度洗脫予以改善。
化學(xué)反應(yīng):如溶質(zhì)在柱內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),會(huì)形成拖尾峰或?qū)挼貌徽5姆濉?/p>
第二篇:第十七章 氣相色譜法 - 章節(jié)小結(jié)
1.基本概念
固定液相對(duì)極性,麥?zhǔn)铣?shù),程序升溫,噪聲,漂移,分流比,檢測(cè)器靈敏度,檢測(cè)限等。2.基本理論
(1)差速遷移:在色譜分析中,分配系數(shù)不同是組分分離的前提條件。氣相色譜法中,載氣種類少,可選余地小,要改變組分之間分配系數(shù)的或大小或比例,主要通過(guò)選擇合適的固定液。
(2)GC中的速率理論:速率理論是從色譜動(dòng)力學(xué)的角度闡述影響柱效的因素,以Van Deemter方程式表示,在填充柱中,速率方程為:
H=A+B/u+Cu =2λdp+ 2gDg/u+ 在開(kāi)管柱中,A=0,此時(shí)速率方程為:
H=B/u+Cgu+Clu =u +
最小板高對(duì)應(yīng)的載氣線速度稱為最佳線速度,為了減少分析時(shí)間,常用的最佳實(shí)用線速度大于最佳線速度。在學(xué)習(xí)速率理論時(shí),應(yīng)熟悉速率方程式中各項(xiàng)和各符號(hào)的含義,即這些因素是如何影響柱效的,從而理解分離條件的選擇。
(3)色譜柱分填充柱及毛細(xì)管柱兩類,填充柱又分氣-固色譜柱及氣-液色譜柱。固定液按極性分類可分成非極性、中等極性、極性以及氫鍵型固定液。固定液的選擇按相似性原則。常用硅藻土載體分為紅色載體和白色載體,紅色載體常用于涂漬非極性固定液,白色載體常用于涂漬極性固定液。硅藻土載體常需進(jìn)行鈍化,其目的是為了減小載體表面的活性。載體鈍化的方法有酸洗(AW)、堿洗(BW)和硅烷化,這些鈍化方法分別除去堿性氧化物(主要是氧化鐵)、酸性氧化物(氧化鋁)和覆蓋硅羥基。
毛細(xì)管柱可分為涂壁毛細(xì)管柱(WCOT)、載體涂層毛細(xì)管柱(SCOT)、多孔層毛細(xì)管柱(PLOT)和填充毛細(xì)管柱。
檢測(cè)器分濃度型及質(zhì)量型兩類。氫焰檢測(cè)器是質(zhì)量型檢測(cè)器,具有靈敏度高,檢測(cè)限小,死體積小等優(yōu)點(diǎn)。熱導(dǎo)檢測(cè)器是濃度型檢測(cè)器,組分與載氣的熱導(dǎo)率有差別即能檢測(cè)。電子捕獲檢測(cè)器也是一種濃度型檢測(cè)器,檢測(cè)含有強(qiáng)電負(fù)性基團(tuán)的物質(zhì),具有高選擇性和高靈敏度。
為保護(hù)檢測(cè)器和色譜柱,開(kāi)氣相色譜儀時(shí),必須先開(kāi)載氣,后開(kāi)電源,加熱。關(guān)機(jī)時(shí),先關(guān)電源,最后關(guān)載氣。
(4)柱溫的選擇原則為:在使最難分離的組分有盡可能好的分離度的前提下,要盡可能采用較低的柱溫,但以保留時(shí)間適宜及不拖尾為度。對(duì)寬沸程樣品,采用程序升溫方式。
(5)定性與定量:定性方法有已知物對(duì)照法,相對(duì)保留值,保留指數(shù),利用化學(xué)方法配合,兩譜聯(lián)用定性。定量方法常用歸一化法和內(nèi)標(biāo)法,在沒(méi)有校正因子情況下,使用內(nèi)標(biāo)對(duì)比法較好。3.基本計(jì)算
固定液的相對(duì)極性
分離方程式 R=
相對(duì)重量校正因子= 歸一化法 Ci%=
外標(biāo)法 mi =
內(nèi)標(biāo)法 mi=fiAi ms=fsAs mi= Ci%=
內(nèi)標(biāo)對(duì)比法
第三篇:濾棒含水率的測(cè)定氣相色譜法-中國(guó)煙草標(biāo)準(zhǔn)化
《濾棒 含水率的測(cè)定 氣相色譜法》
編制說(shuō)明
1、工作簡(jiǎn)況
1.1 任務(wù)來(lái)源及提出背景
《濾棒中水分的測(cè)定 氣相色譜法》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),是《國(guó)家煙草專賣(mài)局關(guān)于印發(fā)2016煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂項(xiàng)目計(jì)劃的通知》(國(guó)煙科[2016]149號(hào))下達(dá)的標(biāo)準(zhǔn)制定項(xiàng)目。
通過(guò)文獻(xiàn)查閱,現(xiàn)有的濾棒輔材水分測(cè)定方法,有烘箱法(二醋酸纖維絲束,成形紙和內(nèi)襯紙)和卡爾費(fèi)休法(三乙酸甘油酯)兩種。
濾棒由二醋酸纖維絲束(少部分產(chǎn)品使用聚丙烯絲束)、膠水、纖維素紙(僅溝槽濾棒)和成形紙以及用于固化的三乙酸甘油酯組成。烘箱法的缺點(diǎn)是在高溫環(huán)境下導(dǎo)致濾棒一些揮發(fā)性半揮發(fā)性物質(zhì)或熱分解產(chǎn)物釋放,從而使濾棒水分的測(cè)定值高于實(shí)際值。比如:濾棒中的熱熔膠、中線膠和二醋酸纖維絲束在高溫下可能會(huì)分解釋放乙酸;用于絲束固化的三乙酸甘油酯可能會(huì)在高溫環(huán)境中直接釋放出來(lái);項(xiàng)目組通過(guò)前期研究發(fā)現(xiàn)。烘箱法測(cè)定的濾棒含水率中約有一半來(lái)源于三乙酸甘油酯的揮發(fā)。
卡爾費(fèi)休法作為經(jīng)典的水分定量方法,能夠準(zhǔn)確測(cè)定樣品真實(shí)的水分含量,但其大批量樣品的檢測(cè)效率不高;最為關(guān)鍵是其只能測(cè)量液體或可溶解固體。濾棒是由絲束、膠和紙張組成的多元復(fù)合物,并不能完全溶解在有機(jī)溶劑中,因此無(wú)法通過(guò)卡爾費(fèi)休法測(cè)定。
氣相色譜法測(cè)定水分已經(jīng)在行業(yè)內(nèi)得到廣泛推廣和應(yīng)用,例如卷煙總粒相物中水分的測(cè)定和煙草及煙草制品中水分的測(cè)定均采用氣相色譜法?;谝陨显?,項(xiàng)目組選擇以氣相色譜法測(cè)定濾棒中的含水率。項(xiàng)目組參考卷煙總粒相物中水分測(cè)定和煙草及煙草制品水分測(cè)定標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)濾棒的獨(dú)有特性,對(duì)方法的各個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行調(diào)整和驗(yàn)證(如:取樣規(guī)則、前處理方法、萃取溶劑、萃取時(shí)間、進(jìn)樣量、色譜柱類型和分離條件、內(nèi)標(biāo)物、檢測(cè)限和定量限等),使檢測(cè)結(jié)果真實(shí)反 1 應(yīng)濾棒含水率。
1.2 項(xiàng)目承擔(dān)單位、協(xié)作單位及主要分工
項(xiàng)目承擔(dān)單位有浙江中煙工業(yè)有限責(zé)任公司和南通煙濾嘴有限責(zé)任公司,協(xié)作單位為國(guó)家煙草質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心,江蘇中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,中國(guó)煙草標(biāo)準(zhǔn)化研究中心,廣西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,福建中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,云南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司。其中中國(guó)煙草標(biāo)準(zhǔn)化研究中心,廣西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,福建中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,云南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司為項(xiàng)目開(kāi)展過(guò)程中根據(jù)項(xiàng)目工作需要,申請(qǐng)?jiān)黾拥膮f(xié)作單位。
浙江中煙工業(yè)有限責(zé)任公司承擔(dān)標(biāo)準(zhǔn)的方法研究及文本起草工作;南通煙濾嘴有限責(zé)任公司,國(guó)家煙草質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心,江蘇中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,中國(guó)煙草標(biāo)準(zhǔn)化研究中心,廣西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,福建中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,云南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司負(fù)責(zé)輔助方法開(kāi)發(fā)和方法的驗(yàn)證工作;南通煙濾嘴有限責(zé)任公司提供共同實(shí)驗(yàn)樣品。1.3 主要工作過(guò)程
截至目前為止,本標(biāo)準(zhǔn)的主要工作有文獻(xiàn)調(diào)研、方法研究、實(shí)驗(yàn)比對(duì)、形成征求意見(jiàn)稿等幾個(gè)步驟。1.3.1 文獻(xiàn)調(diào)研
項(xiàng)目組對(duì)濾棒的性質(zhì)、特點(diǎn)及水分檢測(cè)方法進(jìn)行了資料收集整理。濾棒是構(gòu)成卷煙的重要組成部分,對(duì)卷煙煙氣和感官質(zhì)量有較大影響。濾棒水分(含水率)本身也是其物理性能的一個(gè)重要指標(biāo),國(guó)標(biāo)《煙草及煙草制品 醋酸纖維濾棒》和《煙草及煙草制品 聚丙烯絲束濾棒》對(duì)濾棒含水率的限量要求分別是<8%和<2%;這是因?yàn)闉V棒水分含量過(guò)高會(huì)在儲(chǔ)存過(guò)程中易發(fā)生霉變,并可能影響搭口處熱熔膠性能,導(dǎo)致爆口。
國(guó)標(biāo)(GB/T 22838.8-2009)《卷煙和濾棒物理性能的測(cè)定 第8部分:含水率》規(guī)定了卷煙濾棒水分測(cè)定方法,通過(guò)檢測(cè) 10支濾棒在100±2 ℃的烘箱中干燥2 h后的失重百分比來(lái)確定濾棒的含水率,屬于物理性檢測(cè)方法。這種檢測(cè)方法易于操作,但從任務(wù)提出背景中可以看出,由于濾棒中其它物質(zhì)的分解或揮發(fā),烘箱法可能存在以下問(wèn)題:即無(wú)法真實(shí)反映濾棒含水率,檢測(cè)值高于實(shí)際值,從而無(wú)法反應(yīng)濾棒的真實(shí)質(zhì)量水平;甚至在檢驗(yàn)工作中造成誤判。
早在20世紀(jì)70年代,就有氣相色譜法測(cè)定有機(jī)溶劑苯、甲苯中的微量水分的報(bào)道,經(jīng)過(guò)研究發(fā)展,被廣泛應(yīng)用于有機(jī)溶劑、涂料等基質(zhì)中水分的測(cè)定。
GB 18582-2008《室內(nèi)裝飾裝修材料 內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量》的研究過(guò)程中提出采用氣相色譜法檢測(cè)水性涂料的水分,方便、快捷、干擾因素少,準(zhǔn)確性高,能滿足生產(chǎn)監(jiān)控和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)研究的要求。
氣相色譜法測(cè)定水分含量已廣泛應(yīng)用于煙草行業(yè),已發(fā)布的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 16632:2003 《Tobacco and tobacco products-Determination of water content-Gas-chromatographic method》、CORESTA推薦的方法(NO.57:2002)《Determination of water in tobacco and tobacco products by Gas chromatographic analysis》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 23203.1-2013《卷煙 總粒相物中水分的測(cè)定 第1部分:氣相色譜法》、煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YC/T 345-2010《煙草及煙草制品 水分的測(cè)定 氣相色譜法》均推薦使用氣相色譜分析方法。1.3.2 方法研究
根據(jù)文獻(xiàn)調(diào)研,項(xiàng)目組決定參考各個(gè)煙草行業(yè)水分測(cè)量方法,根據(jù)濾棒樣品獨(dú)有特點(diǎn),研究濾棒中水分含量氣相色譜測(cè)定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)GB/T 22838.8-2009烘箱法的有效補(bǔ)充。
在檢測(cè)方法的研究過(guò)程中,項(xiàng)目組根據(jù)濾棒的樣品特點(diǎn),對(duì)取樣規(guī)則、前處理方法、萃取溶劑、萃取時(shí)間、進(jìn)樣量、色譜柱類型和分離條件、內(nèi)標(biāo)物進(jìn)行了詳細(xì)的實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定了關(guān)鍵參數(shù),并通過(guò)回收率、重現(xiàn)性等實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)建立了濾棒含水率的氣相色譜初步檢測(cè)方法。1.3.3 方法初稿起草
在大量試驗(yàn)的基礎(chǔ)上撰寫(xiě)了項(xiàng)目試驗(yàn)研究報(bào)告,完成了標(biāo)準(zhǔn)方法初稿的起草工作,將標(biāo)準(zhǔn)方法初稿及項(xiàng)目試驗(yàn)研究報(bào)告提交給項(xiàng)目協(xié)作單位的相關(guān)成員進(jìn)行審閱,根據(jù)反饋意見(jiàn)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)方法初稿進(jìn)行進(jìn)一步的修改和完善。1.3.4 共同實(shí)驗(yàn)
2017年6月23月,項(xiàng)目組在浙江杭州召開(kāi)了項(xiàng)目組討論會(huì)以及共同實(shí)驗(yàn)會(huì)議,對(duì)方法初稿以及項(xiàng)目試驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行了討論;會(huì)議結(jié)束后,分別在浙江中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,國(guó)家煙草質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心,中國(guó)煙草標(biāo)準(zhǔn)化研究中心,南通煙濾嘴有限責(zé)任公司,江蘇中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,廣西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,3 福建中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,云南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司等8個(gè)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了方法的驗(yàn)證比對(duì)實(shí)驗(yàn),數(shù)據(jù)比對(duì)良好。1.3.5 征求意見(jiàn)
項(xiàng)目組根據(jù)項(xiàng)目組成員反饋的意見(jiàn)及實(shí)驗(yàn)比對(duì)情況,于2017年8月完成了標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)初稿,同時(shí)在行業(yè)內(nèi)進(jìn)行意見(jiàn)征集。1.4 標(biāo)準(zhǔn)主要起草人員及其所做工作
主要起草人有:朱書(shū)秀、王雨凝、盛培秀、邊照陽(yáng)、夏駿、陸明華、蔣錦鋒、蔣佳磊、許高燕、斯文、朱懷遠(yuǎn)、劉澤春、曹傳華、范忠、張建平、段海波、朱鮮艷、陳曉水、陸揚(yáng)等。
朱書(shū)秀:項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,負(fù)責(zé)總體技術(shù)工作,主持所有環(huán)節(jié)的工作。包括試驗(yàn)方案制定,試驗(yàn)過(guò)程觀察討論,試驗(yàn)結(jié)果審閱,標(biāo)準(zhǔn)及說(shuō)明編制,征求意見(jiàn)及項(xiàng)目審查答辯,標(biāo)準(zhǔn)材料修改等。
邊照陽(yáng)、盛培秀、陸明華:主要實(shí)施項(xiàng)目指導(dǎo)、方案確定和標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)初稿的審閱。
王雨凝、許高燕、蔣佳磊、斯文、陸揚(yáng)、夏駿、陳曉水:參與試驗(yàn)及結(jié)果討論。
朱書(shū)秀、王雨凝、盛培秀、邊照陽(yáng)、夏駿、陸明華、蔣錦鋒、蔣佳磊、許高燕、斯文、朱懷遠(yuǎn)、劉澤春、曹傳華、范忠、張建平、段海波、朱鮮艷、陳曉水、陸揚(yáng)等等人參與了實(shí)驗(yàn)比對(duì)工作。
2、相關(guān)領(lǐng)域國(guó)、內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)研究和制修訂情況
經(jīng)檢索目前未見(jiàn)濾棒中水分的氣相色譜檢測(cè)方法的報(bào)道。
3、標(biāo)準(zhǔn)編制原則及主要內(nèi)容確定依據(jù) 3.1 標(biāo)準(zhǔn)適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了濾棒含水率的氣相色譜測(cè)定方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于濾棒含水率的測(cè)定。
3.2 標(biāo)準(zhǔn)編制原則
達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)先進(jìn)水平,同時(shí)考慮國(guó)內(nèi)實(shí)際情況,在不影響方法準(zhǔn)確性和先進(jìn)性前提下,簡(jiǎn)化操作,提高效率。3.3 標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容確定依據(jù)
標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容包括:1 范圍;2 規(guī)范性引用文件;3 原理;4 試劑和材料;5 儀器;6 抽樣及樣品保存;7分析步驟,8 結(jié)果表述;9 回收率、檢出限、定量限;10 試驗(yàn)報(bào)告。
標(biāo)準(zhǔn)參考了國(guó)際及國(guó)內(nèi)相關(guān)方面最新文獻(xiàn),按照《化學(xué)類標(biāo)準(zhǔn)制修訂方法補(bǔ)充規(guī)定》要求,結(jié)合煙草目前實(shí)際情況進(jìn)行編制。主要內(nèi)容為濾棒中水分的測(cè)定方法—?dú)庀嗌V法,適用于濾棒中水分測(cè)定。項(xiàng)目組根據(jù)選定的檢測(cè)方法,按預(yù)定實(shí)驗(yàn)方案,對(duì)檢測(cè)方法中涉及的各相關(guān)條件實(shí)驗(yàn)及方法回收率、精密度、檢出限等指標(biāo)進(jìn)行了嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的試驗(yàn),并在多家煙草行業(yè)實(shí)驗(yàn)室考察了方法再現(xiàn)性。數(shù)據(jù)表明,該方法穩(wěn)定性和重復(fù)性好、準(zhǔn)確性和精確性高,且簡(jiǎn)便、快捷,可應(yīng)用于煙草行業(yè)內(nèi)濾棒中水分的測(cè)定。
具體情況詳見(jiàn)項(xiàng)目試驗(yàn)研究報(bào)告。
4、標(biāo)準(zhǔn)預(yù)期產(chǎn)生的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益
本標(biāo)準(zhǔn)的制定為濾棒中水分測(cè)定提供技術(shù)支撐,對(duì)濾棒質(zhì)量的判別提供準(zhǔn)確依據(jù),提高濾棒質(zhì)量控制水平,減少供需雙方矛盾。同時(shí),可延伸使用至抽吸后卷煙濾嘴中水分測(cè)定,為相關(guān)技術(shù)研究提供數(shù)據(jù)支撐。
5、采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的情況
經(jīng)文獻(xiàn)查詢,目前無(wú)濾棒中含水率的氣相色譜測(cè)定方法相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
6、與有關(guān)現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)關(guān)系
本標(biāo)準(zhǔn)符合現(xiàn)行有關(guān)法律、法規(guī)和強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)要求。
7、重大分歧意見(jiàn)的處理經(jīng)過(guò)和依據(jù)
本標(biāo)準(zhǔn)在制定過(guò)程中未出現(xiàn)重大意見(jiàn)分歧。
8、作為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)或推薦性標(biāo)準(zhǔn)的建議及主要依據(jù)
鑒于目前煙草行業(yè)內(nèi)檢測(cè)手段、儀器設(shè)備以及相關(guān)技術(shù)現(xiàn)實(shí)情況,本標(biāo)準(zhǔn)方法較烘箱法更為準(zhǔn)確可靠,且所需設(shè)備較為常見(jiàn),同時(shí)操作簡(jiǎn)便,建議作為推薦性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),提供給濾棒生產(chǎn)企業(yè)、卷煙企業(yè)、煙草質(zhì)檢系統(tǒng)及相關(guān)研究部門(mén)。
9、標(biāo)準(zhǔn)宣貫的要求和措施建議
本標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后,建議由國(guó)家煙草專賣(mài)局牽頭組織標(biāo)準(zhǔn)宣貫,在煙草企業(yè)、煙草質(zhì)檢系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)宣貫培訓(xùn),要求具備一定理論基礎(chǔ)的技術(shù)人員或檢驗(yàn)人員參 5 加,以授課形式即可推廣。
10、廢止現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議
本標(biāo)準(zhǔn)是煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制訂項(xiàng)目,不涉及廢止現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題。
11、其他應(yīng)予以說(shuō)明的事項(xiàng)
項(xiàng)目組在討論中發(fā)現(xiàn)國(guó)標(biāo)GB/T5605《醋酸纖維濾棒》中濾棒水分含量是以含水率來(lái)命名,為了和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)配套一致,項(xiàng)目組把原標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目合同中的標(biāo)準(zhǔn)名稱《濾棒中水分的測(cè)定 氣相色譜法》修改為《濾棒 含水率的測(cè)定 氣相色譜法》。
《濾棒中水分的測(cè)定 氣相色譜法》項(xiàng)目組
2017-8-25
第四篇:20110559朱花氣相色譜法在食品中的應(yīng)用
班級(jí):11應(yīng)用化學(xué)(1)班(含職教本科)姓名:朱花 學(xué)號(hào):20110559
氣相色譜法在食品中的應(yīng)用
摘要:氣相色譜法是二十世紀(jì)五十年代出現(xiàn)的一項(xiàng)重大科學(xué)技術(shù)成就,隨著它的發(fā)展氣相色譜法在分析方面的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)涉及到食品行業(yè)的農(nóng)藥殘留分析、香精香料分析、添加劑分析、脂肪酸甲酯分析、食品包裝材料分析等。關(guān)鍵字:氣相色譜法專業(yè)知識(shí) 食品 應(yīng)用
一、氣相色譜專業(yè)知識(shí) 1.氣相色譜
氣相色譜是一種以氣體為流動(dòng)相的柱色譜法,根據(jù)所用固定相狀態(tài)的不同可分為氣-固色譜(GSC)和氣-液色譜(GLC)。2.氣相色譜原理
氣相色譜的流動(dòng)向?yàn)槎栊詺怏w,氣-固色譜法中以表面積大且具有一定活性的吸附劑作為固定相。當(dāng)多組分的混合樣品進(jìn)入色譜柱后,由于吸附劑對(duì)每個(gè)組分的吸附力不同,經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后,各組分在色譜柱中的運(yùn)行速度也就不同。吸附力弱的組分容易被解吸下來(lái),最先離開(kāi)色譜柱進(jìn)入檢測(cè)器,而吸附力最強(qiáng)的組分最不容易被解吸下來(lái),因此最后離開(kāi)色譜柱。如此,各組分得以在色譜柱中彼此分離,順序進(jìn)入檢測(cè)器中被檢測(cè)、記錄下來(lái)。3.氣相色譜儀在使用中應(yīng)注意以下幾方面因素:
(1)環(huán)境條件 氣相色譜儀對(duì)環(huán)境溫度要求并不苛刻,一般在5~35℃的室溫條件下即可正常操作。但對(duì)于環(huán)境濕度一般要求在20%~85%為宜。在高度潮濕的地區(qū),使用某些型號(hào)儀器的氫火焰離子化檢測(cè)器時(shí),會(huì)因濕度大而導(dǎo)致放大器絕緣性能下降,若在高靈敏度擋上操作,響應(yīng)值會(huì)下降。
(2)氣體純度 氣相色譜儀所用氣源純度要求在99.99%以上。目前,許多操作者對(duì)于不同檢測(cè)器要求不同氣源純度的問(wèn)題沒(méi)有引起足夠的重視,使用中,有可能因氣源純度不夠而導(dǎo)致檢測(cè)器檢測(cè)限高且基線不穩(wěn)定。如果載氣純度不高,義含有微量氧時(shí),將會(huì)影響毛細(xì)管柱的壽命。
(3)流比例的選擇 對(duì)下氫火焰離子化檢測(cè)器,需要N2-H2-Air焰,點(diǎn)燃后應(yīng)為富氧焰,即空氣應(yīng)過(guò)量,以保證氫氣完全燃燒,3種氣體的最佳比例為N2:H2=1:(0.85~1),Air:H2=(6~8):1或空氣量更大。在此條件下,檢測(cè)器靈敏度高、穩(wěn)定性好,作出的定量校正因子可靠。二.食品工業(yè)中氣相色譜法的應(yīng)用 1.快速篩選食物
一些油炸和燒烤的淀粉類食品,如油炸薯?xiàng)l、薯片和面包中含有丙烯酰胺。因?yàn)榈矸垲愂称吩诟邷兀ǎ?20℃時(shí))烹調(diào)下容易產(chǎn)生丙烯酰胺。
丙烯酰胺具有潛在的致癌性、神經(jīng)毒性、遺傳毒性和生殖毒性。人體可通過(guò)消化道、呼吸道、皮膚黏膜等多種途徑接觸丙烯酰胺,其中以經(jīng)消化道吸收最快。丙烯酰胺還可通過(guò)胎盤(pán)和乳汁進(jìn)入胎兒和嬰幼兒體內(nèi)。進(jìn)入體內(nèi)后,丙烯酰胺在細(xì)胞色素P450的作用下,生成活性環(huán)氧丙酰胺。這種物質(zhì)比丙烯酰胺更容易與DNA結(jié)合,形成加合物,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)損傷和基因突變,從而發(fā)揮致癌作用。
大量動(dòng)物試驗(yàn)表明,丙烯酰胺可致動(dòng)物多臟器腫瘤,包括乳腺、甲狀腺、睪丸、腎上腺、中樞神經(jīng)、口腔、子宮、腦下垂體等。1994年,國(guó)際癌癥研究中心對(duì)丙烯酰胺的致癌性進(jìn)行了評(píng)價(jià),將其列為二類致癌物,即人類可疑致癌物。
2.食品安全檢驗(yàn)
食品中無(wú)機(jī)成分的檢驗(yàn)在食品安全檢驗(yàn)中占有相當(dāng)重要的地位。汞的測(cè)定一直是一個(gè)被政府和民眾特別關(guān)注的檢驗(yàn)項(xiàng)目。因?yàn)楣菀自谏矬w中傳遞,可以被水體蓄積,汞進(jìn)入人體內(nèi),特別是進(jìn)入人腦后幾乎不能夠被排出,蓄積到一定程度就會(huì)引起中毒,損害中樞神經(jīng)!汞的分析一般由原子吸收或原子熒光光譜法完成。有機(jī)成分的分析一般由氣相色譜法以及分子光譜法完成。相關(guān)檢驗(yàn)中"特別是農(nóng)藥殘留,如有機(jī)氯苯并芘,擬除蟲(chóng)菊制脂、有機(jī)磷等的測(cè)定得到普遍的關(guān)注。色譜法是分離混合物和鑒定化合物的一種十分有效的方法,既能鑒定化合物又能準(zhǔn)確測(cè)定含量,操作也相對(duì)方便。具有分離效能高、分析速度快、靈敏度高、定量結(jié)果準(zhǔn)確和易于自動(dòng)化等特點(diǎn)。3.測(cè)定食品中防腐劑含量
防腐劑是在食品生產(chǎn)、加工、保藏等過(guò)程中為了阻止微生物的繁殖和食品保質(zhì)的需要而加人的少量化學(xué)合成物質(zhì)。防腐劑除具有保持食品營(yíng)養(yǎng)、防止腐敗變質(zhì)作用外,有些對(duì)人體具有一定的毒性。因此,我國(guó)對(duì)一些防腐劑的使用量和殘留量都有嚴(yán)格的規(guī)定。我國(guó)目前普遍使用的防腐劑主要有三類;苯甲酸與苯甲酸鈉、山梨酸與山梨酸鉀和對(duì)經(jīng)基苯甲酸醋類。山梨酸、苯甲酸類應(yīng)用較廣,一般在PHZ.5一5.0以下使用抗菌防腐能力最強(qiáng),可用于醬油、水果汁、汽水、蜜餞等,最大使用量為0.2一1.09/kg;對(duì)經(jīng)基苯甲酸醋類一般使用范圍為PH4一8,用于醬油、醋中,最大使用量分別為0.25和0.109瓜g。測(cè)定食品中防腐劑含量的方法有多種,但比較方便準(zhǔn)確的當(dāng)屬氣相色譜法。
結(jié)語(yǔ):氣相色譜法:
1、氣相色譜法是一項(xiàng)非常重大的科學(xué)技術(shù)成就;
2、氣相色譜法是一個(gè)分析速度快和分離效率高的分離分析方法;
3、氣相色譜法在食品中的應(yīng)用廣泛,而且與我們的生活息息相關(guān)。另外,也認(rèn)識(shí)到了儀器分析這門(mén)課的重要性,尤其是對(duì)往后的就業(yè)前景充滿了信心。俗話說(shuō):“民以食為天”。人民生活離開(kāi)不了食品,食品安全與質(zhì)量是人民的健康保障。參考文獻(xiàn): 〔1〕陳尊慶.氣相色譜法與氣液平衡研究(天津大學(xué)出版社,1990一12.)〔2〕中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)一一食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),GB2760一1996
第五篇:氣相色譜培訓(xùn)教材
氣相色譜儀培訓(xùn)教材
第一章
氣相色譜簡(jiǎn)介
氣相色譜儀的組成2
氣相色譜儀的原理
基本術(shù)語(yǔ)
常用概念
氣相色譜應(yīng)用的領(lǐng)域
氣相色譜儀的組成1.氣體
載氣:用于傳送樣品通過(guò)整個(gè)系統(tǒng)的氣體。
檢測(cè)器氣體:某些檢測(cè)器所需要的支持氣體。
2.進(jìn)樣系統(tǒng)
將樣品蒸汽引入載氣
3.色譜柱
實(shí)現(xiàn)樣品組分的分離
4.檢測(cè)器
對(duì)流出柱的樣品組分進(jìn)行識(shí)別和響應(yīng)
5.數(shù)據(jù)系統(tǒng)
將檢測(cè)器的信號(hào)轉(zhuǎn)換為色譜圖,并進(jìn)行定性、6.氣相色譜的原理
在色譜法中存在.兩相,一相是固定不動(dòng)的,我們把它叫做固定相;另一相則不斷流過(guò)固定相,我們把它叫做流動(dòng)相。
7.氣相色譜的原理
色譜法的分離原理:.就是利用待分離的各種物質(zhì)在兩相中的分配系數(shù)、吸附能力等親和能力的不同來(lái)進(jìn)行分離的。使用外力使含有樣品的流動(dòng)相(氣體、液體)通過(guò)與流動(dòng)相互不相溶的固定相表面。當(dāng)流動(dòng)相中攜帶的混合物流經(jīng)固定相時(shí),混合物中的各組分與固定相發(fā)生相互作用。由于混合物中各組分在性質(zhì)和結(jié)構(gòu)上的差異,與固定相之間產(chǎn)生的作用力的大小、強(qiáng)弱不同,隨著流動(dòng)相的移動(dòng),混合物在兩相間經(jīng)過(guò)反復(fù)多次的分配平衡,使得各組分被固定相保留的時(shí)間不同,從而按一定次序由固定相中先后流出。按順序離開(kāi)色譜柱進(jìn)入檢測(cè)器,產(chǎn)生離子流信號(hào)經(jīng)放大后,在工作站中描繪出各組分的色譜峰。
8.基本術(shù)語(yǔ)
保留時(shí)間(Retention
time):.組分從進(jìn)樣到出現(xiàn)最大值所需要的時(shí)間;
峰面積(Peak
Area):從峰的最大值到峰底的距離;
峰高(Peak
Heigh):峰與峰底之間包圍的面積;
9.基本術(shù)語(yǔ)
分離度(resolution):又稱分辨率,兩個(gè)相鄰峰的分離程度,兩個(gè)組分保留時(shí)間之差與其平均半峰寬值比值。
R=2(tR2-tR1)/(W1+W2)
固定相、柱溫及載氣的選擇是氣相色譜分離條件選擇的三個(gè)主要方面,用于提高相鄰兩組分的分離度,在作定量分析時(shí),為了能獲得較好的精密度與準(zhǔn)確度,應(yīng)使R≥1.5。
10.常用概念
噪聲:由于各種原.因引起的基線波動(dòng),稱為基線噪聲。無(wú)論在無(wú)組分流出還是有組分流出時(shí),這種波動(dòng)均存在。它是一種背景信號(hào)。噪聲分短期和長(zhǎng)期噪聲二類。
漂移:基線隨時(shí)間單方向的緩慢變化,稱基線漂移。
響應(yīng)值:組分通過(guò)檢測(cè)器產(chǎn)生的信號(hào)。該值取決于組分的性質(zhì)和濃度。氣相色譜分析是用各組分的響應(yīng)值(峰面積或峰高)來(lái)定量的。為此,必須掌握各組分在不同檢測(cè)器上的響應(yīng)特征。
相對(duì)響應(yīng)因子:又稱相對(duì)響應(yīng)值(s)就是表明組分響應(yīng)特征的指標(biāo)。它是指某一組分與相同量參比物質(zhì),兩者響應(yīng)值之比。
靈敏度:指通過(guò)檢測(cè)器物質(zhì)的量變化時(shí),該物質(zhì)響應(yīng)值的變化率。
.檢測(cè)限:將產(chǎn)生兩倍噪聲信號(hào)時(shí),單位體積的載氣或單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入檢測(cè)器的組分量
稱為檢測(cè)限。
線性:不同類型檢測(cè)器的響應(yīng)值與進(jìn)入檢測(cè)器組分濃度、質(zhì)量或質(zhì)量流量之間的關(guān)系。
線性范圍:進(jìn)入檢測(cè)器的組分量與其響應(yīng)值保持線性關(guān)系,或是靈敏度保持恒定所覆
蓋的區(qū)間。
11.氣相色譜應(yīng)用的領(lǐng)域
GC是一種極為廣泛.和重要的分析方法,范圍從石油化工、環(huán)境保護(hù),到食品分析、醫(yī)療衛(wèi)生等
第二章
氣相色譜儀的主要組成部分
氣路部分
進(jìn)樣口
色譜柱
檢測(cè)器
1.氣路
氣體:載氣(用于.傳送樣品通過(guò)整個(gè)系統(tǒng)的氣體)和檢測(cè)器氣體(部分檢測(cè)器所需要的支持氣體)。
載氣純度要求99.999%以上
氣體的選擇
根據(jù)檢測(cè)器類型而選擇.(不同檢測(cè)器使用載氣不同效果不同,F(xiàn)PD
和ECD可以選擇氮?dú)?、氦氣及氬氣做載氣,但是氮?dú)庑Ч茫?/p>
惰性(所使用的氣體不能和樣品發(fā)生反應(yīng))
純凈(氣體的純度可避免背景因素的影響)
干燥
捕集阱
脫水管:用來(lái)脫去氣體中微量的水分。
烴類捕集阱:用于捕集氣源中少量烴類。起源中的烴類會(huì)提高檢測(cè)器本底輸出,增大噪聲。
脫氧管:用來(lái)脫去氣體中微量的氧氣。微量的氧氣會(huì)破壞色譜柱,特別是毛細(xì)管柱,同時(shí),氧氣也會(huì)降低電子捕獲檢測(cè)器的性能。
捕集阱的安裝
安裝捕集阱盡量靠近儀器位置。
安裝之前先將管路吹掃干凈防止沒(méi)必要的消耗。
安裝順序先脫水再脫烴后脫氧(脫烴和脫氧管可以捕集水份,成本比脫水管高,且難再生),定期更換
減壓閥壓力:推薦0.4MPa
1kPa=0.145psi=0.01bar
管路的選擇
使用銅管和不銹鋼管連接管路。
管路使用前應(yīng)用溶劑沖洗并使用載氣干燥。
定期對(duì)外加接頭檢漏。
塑料管不能用于管路連接(會(huì)滲透氧氣及其他污染物,同時(shí)會(huì)對(duì)檢測(cè)組分有干擾)
2.進(jìn)樣口
進(jìn)樣口類型
進(jìn)樣口:使樣品以一種可重復(fù)的方式注入的裝置
填充進(jìn)樣口
分流/不分流進(jìn)樣口
程序升溫氣化進(jìn)樣口
揮發(fā)進(jìn)樣口
冷柱頭進(jìn)樣
2.1
分流/不分流進(jìn)樣口——分流模式
分流模式用于含量較高組分分析
載氣進(jìn)入進(jìn)樣口后經(jīng)總流量閥控制分兩部分,一部分通過(guò)隔墊表面吹掃流出,另一部分經(jīng)進(jìn)樣口進(jìn)入襯管,在襯管中與樣品氣體混合后小部分進(jìn)入色譜柱,大部分經(jīng)分流出口放空,分流是通過(guò)分流平板的凹槽流出的。分流比為分流流量與柱流量的比值。
優(yōu)點(diǎn)
防止柱污染
適用范圍廣
靈活性大
分流比可調(diào)
分流歧視
在分流比一定條件下,不同樣品組分實(shí)際的分流比是不同的,這樣就會(huì)造成進(jìn)入色譜柱的樣品組成不同于原來(lái)的樣品組成,從而影響定量分析的準(zhǔn)確度。
造成分流歧視的原因有:
.不均勻汽化
.不同樣品組分在載氣中的擴(kuò)散速度不同
.分流比的大小
.注意色譜柱的初始溫度,防止樣品發(fā)生部分冷凝
.還要保證色譜柱安裝時(shí)柱入口端超過(guò)分流點(diǎn)。
分流進(jìn)樣口參數(shù)設(shè)置
.溫度:接近或等于組分中最重組分的沸點(diǎn),保證組分快速汽化
.載氣流速:氮?dú)?0-40cm/s
.分流比:20:1-200:1
分流比小分流歧視效應(yīng)小,溶劑峰變寬,分流比大溶劑峰窄分流歧視效應(yīng)大
襯管的選擇
分流進(jìn)樣口可采用多種襯管,用于分流進(jìn)樣的襯管大都不是直通的,常見(jiàn)的管內(nèi)都填充玻璃毛。
填充玻璃毛主要為了:
.增大與樣品接觸的比表面積,保證樣品完全汽化。
.減小分流歧視。
.防止固體顆粒和不揮發(fā)組分進(jìn)入色譜柱。
2.2
分流/不分流進(jìn)樣口——不分流模式
不分流模式用于痕量組分分析
不分流進(jìn)樣和分流進(jìn)樣采用同一個(gè)進(jìn)樣口,將分流氣路的電磁閥關(guān)閉,使樣品全部進(jìn)入色譜柱。不分流進(jìn)樣不僅可以提高分析靈敏度,而且可以消除分流歧視。然而,在實(shí)際工作中,不分流進(jìn)樣應(yīng)用遠(yuǎn)沒(méi)有分流進(jìn)樣普遍,只有在分流進(jìn)樣不能滿足分析要求時(shí)(主要是靈敏度要求),才考慮使用不分流進(jìn)樣。
這就要引入溶劑效應(yīng)的概念。
溶劑效應(yīng)
樣品汽化后的體積相對(duì)于柱內(nèi)載氣流量太大,汽化的樣品中溶劑是大量的,不可能瞬間進(jìn)入色譜柱,結(jié)果溶劑峰就會(huì)嚴(yán)重拖尾,使早流出組分的峰被掩蓋在溶劑溶劑拖尾峰中,加大分析難度,這一現(xiàn)象被稱為溶劑效應(yīng)。
為了消除溶劑效應(yīng),可以采用瞬間不分流技術(shù),在進(jìn)樣開(kāi)始時(shí)關(guān)閉分流閥,使系統(tǒng)處于不分流狀態(tài),待大部分樣品在襯管中汽化進(jìn)入色譜柱后,在某指定時(shí)間開(kāi)啟分流閥,使系統(tǒng)處于分流狀態(tài),這樣,將襯管中剩余的蒸汽吹掃出襯管。就可以很大程度消除進(jìn)樣體積大和柱流量小引起的溶劑拖尾。所以說(shuō)不分流進(jìn)樣不是絕對(duì)的不分流,而是分流與不分流的結(jié)合。
瞬間不分流時(shí)間的確定
這里,確定一個(gè)從進(jìn)樣到開(kāi)啟分流閥的時(shí)間是很關(guān)鍵的。這一時(shí)間(稱瞬間不分流時(shí)間或分流延遲時(shí)間、溶劑吹掃時(shí)間)應(yīng)足夠長(zhǎng),以保證絕大部分樣品進(jìn)入色譜柱,避免分流歧視影響;同時(shí)又要盡可能短,以最大限度地消除溶劑拖尾,使早流出峰的分析更為準(zhǔn)確。在實(shí)際工作中,常常是根據(jù)待測(cè)組分沸點(diǎn)和濃度等來(lái)確定一個(gè)優(yōu)化的折中點(diǎn)。大多采用0.75分鐘(即從進(jìn)樣到開(kāi)啟分流閥的時(shí)間為0.75分鐘),通常能保證95%以上的樣品進(jìn)入色譜柱。
襯管的選擇
選擇直通式襯管,以保證樣品在襯管中盡可能少地稀釋。
對(duì)于相對(duì)“臟”的樣品,為保證分析的重現(xiàn)性和保護(hù)色譜柱不被污染則需填充玻璃毛。但由于不分流進(jìn)樣時(shí)樣品在襯管中滯留的時(shí)間比分流進(jìn)樣長(zhǎng),熱不穩(wěn)定化合物的分解可能性大,玻璃毛必須經(jīng)過(guò)硅烷化處理,且及時(shí)清洗更換。
溶劑的選擇
由于進(jìn)樣口溫度、色譜柱初溫、溶劑吹掃時(shí)間和進(jìn)樣體積都與溶劑沸點(diǎn)有關(guān),所以不分流進(jìn)樣對(duì)樣品溶劑有嚴(yán)格要求,一般來(lái)講,使用高沸點(diǎn)溶劑比低沸點(diǎn)溶劑有利,因?yàn)槿軇┓悬c(diǎn)高時(shí),容易實(shí)現(xiàn)溶劑聚焦,且可使用較高的色譜柱初始溫度,還可以降低針尖歧視及襯管的壓力突變。另外,溶劑的極性一定要與樣品的極性相匹配,且要保證溶劑在所有被測(cè)組分之前出峰,溶劑還要與固定相匹配,才能實(shí)現(xiàn)有效的溶劑聚焦。
溶劑聚焦
.主要使溶劑峰變窄
.峰型美觀
.不會(huì)脫尾及變寬
.影響分離效果
.不分流進(jìn)樣是分析高沸點(diǎn)痕量組分的首選方法。
不分流進(jìn)樣口參數(shù)設(shè)置
.溫度:可以比分流進(jìn)樣稍低,但要保證待測(cè)組分瞬間完全汽化。溫度過(guò)低會(huì)造成高沸點(diǎn)組分損失,溫度過(guò)高會(huì)造成樣品分解。
.載氣流速:流速應(yīng)高一點(diǎn),分流出口的流量一般為30
至60ml/min
.溶劑吹掃時(shí)間:0.75分鐘。
分流/不分流進(jìn)樣口——維護(hù)
.定期更換進(jìn)樣墊。
.更換或清洗襯管。
.更換O型環(huán)。
.清洗分流平板。
.清洗更換進(jìn)樣針
3.色譜柱
填充柱以一些材料.填充來(lái)吸附或吸收,由銅、不銹鋼或硅酸硼玻璃制成,內(nèi)徑大約2-4mm,長(zhǎng)度為0.5-10m。
.毛細(xì)管柱內(nèi)壁覆蓋一種吸附或吸收材料,由熔融石英制成,內(nèi)徑細(xì)0.05-0.75mm,長(zhǎng)度最長(zhǎng)可達(dá)150m。
.氣相色譜中,固定相是一種固體材料,稱為氣固色譜法,用于永久氣體和低分子量的烴類分析。固定相是粘性液體時(shí)(一般是聚合物),稱為氣液色譜法,氣液色譜法占整個(gè)氣相色譜分析應(yīng)用的90%左右。
.通過(guò)樣品在固定相的分配或不同溶解度實(shí)現(xiàn)分離.組分基于不同的極性而分離(偶極力的作用),固定相可由其化學(xué)結(jié)構(gòu)不同而引起的不同極性排序。
.通常遵循“相似相溶”或同極性相互作用。
.色譜柱越長(zhǎng)分離效果越好。
.分離指標(biāo)
.柱效:色譜柱形成尖銳峰的能力
.分離度:色譜柱將兩個(gè)峰彼此分開(kāi)的能力
.選擇性:色譜柱確認(rèn)兩個(gè)峰化學(xué)或物理性質(zhì)差別的能力
.影響分離指標(biāo)的因素
.柱內(nèi)徑
.長(zhǎng)度
.柱流量
.爐箱溫度
.柱子固定相類型。
.確保所分析組分與柱子的固定相有相互作用的能力。
.理論塔板:分離理論假定色譜柱被分為一些板,簡(jiǎn)單理解為組分與固定相之間有相互作用的時(shí)刻
.如何提高柱效
.使用內(nèi)徑更小的色譜柱。
.減小固定相百分組成。
.減小固定相液膜厚度。
.減小進(jìn)樣量。
.選用更長(zhǎng)的色譜柱。
.使用程序升溫改善后流出組分峰形。
.長(zhǎng)度:色譜柱的柱效與色譜柱的長(zhǎng)度成正比,分辨率是色譜柱長(zhǎng)度的平方根,保留時(shí)間與長(zhǎng)度稱正比。
.直徑:色譜柱的直徑越小,效率越高,可加快分析速度;色譜柱的直徑越大,可容納的樣品量越大,但效率會(huì)下降。
.液膜厚度:液膜厚度影響分離的質(zhì)量,膜厚越厚,色譜柱樣品的容量越大,保留時(shí)間越長(zhǎng),峰越寬,效率越低,柱流失越大。
柱溫操作
.恒溫
在整個(gè)分析過(guò)程中,柱箱溫度保持恒定,升溫速率為零,導(dǎo)致后流出的峰展寬。
.程序升溫
針對(duì)組分有較寬的沸點(diǎn)范圍時(shí)使用,減少分析時(shí)間并使峰變窄,可設(shè)定多階程序升溫,導(dǎo)致增加了柱流失,引起基線漂移。
.保存
.色譜柱不使用時(shí)要密封保存。
.堵上柱子兩端,以保護(hù)柱子中固定液不被氧氣和其他污染物所污染。
.重新安裝色譜柱時(shí)注意安裝方向,.安裝時(shí)從柱頭截去少許以確保隔墊碎屑不會(huì)堵塞在柱子內(nèi)。
以下情況需老化:
.新柱應(yīng)老化除去殘留的溶劑。
.色譜柱中殘留有雜質(zhì)。
.長(zhǎng)期不用的色譜柱應(yīng)老化去除存放過(guò)程中變性的固定相。
.步驟:
.將檢測(cè)器端色譜柱取下,用接口堵住檢測(cè)器入口;通入載氣,設(shè)定程序升溫循環(huán)老化(最高溫度比色譜柱的溫度上限低20℃),老化時(shí)間為2-3小時(shí)。
.設(shè)置老化溫度及時(shí)間時(shí)考慮的因素:溫度足夠高以除去不揮發(fā)物質(zhì),溫度足夠低以延長(zhǎng)柱壽命和減小柱流失,老化溫度越低老化時(shí)間應(yīng)越長(zhǎng)。
安裝色譜柱
.選擇尺寸合適的密封墊材料;
.在色譜柱安裝前對(duì)柱端口進(jìn)行切割,保證柱端口清潔平整;
.根據(jù)儀器制造廠商的指標(biāo),確定色譜柱安裝于進(jìn)樣口和檢測(cè)器時(shí)插入適當(dāng)?shù)木嚯x;
.毛細(xì)柱必須固定在柱架上,任何部分都不能接觸柱箱壁;
.安裝好后確保所有接頭不泄露。
3.檢測(cè)器
氣相色譜檢測(cè)器.是一種能檢測(cè)氣相色譜流出組分及其變化的器件。檢測(cè)器通常由傳感器和檢測(cè)電路組成。傳感器是利用被測(cè)物質(zhì)的各種物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)以及物理化學(xué)性質(zhì)與載氣的差異,來(lái)感應(yīng)出被測(cè)物質(zhì)的存在及其量的變化。檢測(cè)電路是將傳感器產(chǎn)生的各種信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)的裝置。從傳感器送出的信號(hào)是多種多樣的,有電阻、電流、電壓、離子流、頻率、光波等。檢測(cè)電路的作用是測(cè)定出這些參數(shù)的變化,并將其變成可測(cè)量的電信號(hào)。
常用檢測(cè)器的工作原理
.熱導(dǎo)檢測(cè)器:把載氣流分為兩部分,分別流經(jīng)一對(duì)參比熱導(dǎo)絲,當(dāng)樣品通過(guò)其中一根熱導(dǎo)絲時(shí),樣品稀釋了載氣而使熱導(dǎo)絲升溫,其電阻相對(duì)于參比熱導(dǎo)絲發(fā)生了變化,它對(duì)所有與載氣的熱電導(dǎo)有差異的化合物均有響應(yīng)。
.氫焰檢測(cè)器:樣品在氫氣、空氣火焰中燃燒產(chǎn)生離子,離子被收集后轉(zhuǎn)換成電流。氫焰檢測(cè)器對(duì)大多數(shù)有機(jī)物都有響應(yīng),而多數(shù)無(wú)機(jī)物和一些帶雜原子的有機(jī)物響應(yīng)很小或沒(méi)有響應(yīng)。
.電子捕獲檢測(cè)器:通過(guò)Ni63放射源發(fā)射的低能電子被陽(yáng)極收集產(chǎn)生電流,化合物捕獲這些電子導(dǎo)致電流降低而產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)。電子捕獲檢測(cè)器對(duì)堿金屬化合物響應(yīng)非常靈敏。
.火焰光度檢測(cè)器:硫、磷化合物在氫氣、氧氣火焰中燃燒產(chǎn)生光發(fā)射。帶有濾光片的光電倍增器只選擇需要的波長(zhǎng)來(lái)檢測(cè)這種發(fā)射?;鹧婀舛葯z測(cè)器對(duì)農(nóng)藥檢測(cè)尤其有用。
.氮磷檢測(cè)器:當(dāng)燃燒的樣品通過(guò)氮磷檢測(cè)器中銣鹽珠時(shí),產(chǎn)生離子。氮磷檢測(cè)器對(duì)農(nóng)藥中含N、P的檢測(cè)非常靈敏。
.質(zhì)量選擇檢測(cè)器:樣品被電子流轟擊后產(chǎn)生離子,這些離子按它們的質(zhì)荷比(M/Z)被分離后,測(cè)量器質(zhì)量數(shù)和豐度值。這種檢測(cè)器可以通過(guò)選擇適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量而使其選擇性強(qiáng)。
.響應(yīng)指標(biāo):
.靈敏度:?jiǎn)挝缓繕悠返捻憫?yīng)值,組分響應(yīng)值與含量構(gòu)成的直線的斜率,直線的最小值定義為最低檢出限,響應(yīng)高靈敏度大。
.選擇性:衡量檢測(cè)器對(duì)某些類型化合物是否有響應(yīng)。檢測(cè)器區(qū)分不同類別組分的能力。FID會(huì)識(shí)別任何烴的存在,ECD只可檢測(cè)電負(fù)性較大的物質(zhì)類型,如氟化物、氯化物、溴化物或碘化物等。NPD更具選擇性,只可檢測(cè)出有機(jī)氮或磷組分的存在,其他組分被忽略。
.動(dòng)態(tài)范圍:檢測(cè)器提供的能正確定量的樣品濃度范圍,含量與電子捕獲檢測(cè)器。。
.電子捕獲檢測(cè)器是一種具有高靈敏度的離子化檢測(cè)器。它的選擇性高,僅對(duì)其有電負(fù)性的物質(zhì)有信號(hào),電負(fù)性越強(qiáng),靈敏度越高。.當(dāng)電負(fù)性組分進(jìn)入檢測(cè)器時(shí),與電子碰撞并捕獲電子導(dǎo)致電流改變并產(chǎn)生信號(hào)
電子捕獲檢測(cè)器操作注意事項(xiàng):
.尾吹氣不可采用氫氣或氦氣,一定使用氮?dú)猓?/p>
.微量的氧氣會(huì)影響基線穩(wěn)定性;
.將檢測(cè)器出口通向室外;
.一旦檢測(cè)器污染,只能熱清洗。
.熱清洗步驟:
.關(guān)閉爐溫,從檢測(cè)器端取下色譜柱。
.用色譜柱螺母塞住檢測(cè)器連接口。
.檢測(cè)器溫度設(shè)定為350℃-375℃,尾吹氣設(shè)為60ml/min。
.保持熱清洗幾小時(shí)后將系統(tǒng)冷卻至正常操作溫度。
火焰光度檢測(cè)器
.原理
.利用富氫火焰使含硫或磷雜原子的有機(jī)物分解,形成激發(fā)態(tài)分子,當(dāng)它們回到基態(tài)時(shí),發(fā)射出一定波長(zhǎng)的光,此光強(qiáng)度與被測(cè)組分量成正比,所以它是以物質(zhì)與光的相互關(guān)系為機(jī)理的檢測(cè)方法,屬于光度法?;鹧婀舛葯z測(cè)器是一種高靈敏度和高選擇性的檢測(cè)器。
.對(duì)于硫采用394nm或384nm濾光片,對(duì)磷用526nm濾光片,然后經(jīng)光電倍增管把光強(qiáng)度變成電訊號(hào)進(jìn)行測(cè)量
.氣體設(shè)置
.尾吹氣:尾吹氣是從色譜柱出口處直接進(jìn)入檢測(cè)器的一路氣體,又叫輔助氣,毛細(xì)管柱大都采用尾吹氣。.這是因?yàn)槊?xì)管柱的柱內(nèi)載氣流量太低(常規(guī)柱為1-3ml/min),不能滿足檢測(cè)器的最佳操作條件(一般檢測(cè)器要求20ml/min的載氣流量)。在色譜柱后增加一路載氣直接進(jìn)入檢測(cè)器,就可保證檢測(cè)器在高靈敏度狀態(tài)下工作。尾吹氣的另一個(gè)重要作用是消除檢測(cè)器死體積的柱外效應(yīng)。經(jīng)分離的化合物流出色譜柱后,可能由于管道體積增大而出現(xiàn)體積膨脹,導(dǎo)致流速緩慢,從而引起譜帶展寬,加入尾吹氣后就消除了這一問(wèn)題。
.操作的注意事項(xiàng)
.更換濾光片前,關(guān)閉光電倍增管電壓;
.最高操作溫度嚴(yán)格按照廠商指標(biāo)設(shè)置;
.避免使用腐蝕性強(qiáng)的氯化有機(jī)溶劑。
氮磷檢測(cè)器
.原理
.在一個(gè)氫氣/空氣等離子體環(huán)境下,氮磷檢測(cè)器的銣珠被電加熱至600-800℃,形成了催化活性的固體表面,有機(jī)氮或有機(jī)磷化合物分子被導(dǎo)入到催化活性表面周?chē)?,被催化稱負(fù)離子及電子形成微電流,輸出的電流正比與收集到的離子數(shù),用靜電計(jì)測(cè)量并將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字形式,傳輸?shù)揭粋€(gè)輸出設(shè)備。
.參數(shù)設(shè)置
.推薦溫度設(shè)為325-335℃,設(shè)置較高的檢測(cè)器溫度好處:靈敏度有所提高,檢測(cè)器上端的絕緣環(huán)和密封圈的污染減輕,檢測(cè)器系統(tǒng)包括廢氣出口保持干凈,銣珠可以在較低的電壓下激發(fā)。
.操作注意事項(xiàng)
.安裝新銣珠初期手動(dòng)調(diào)節(jié)銣珠電壓,選擇較小的銣珠電壓;
.設(shè)置較小的氫氣流量;
.溶劑峰通過(guò)銣珠時(shí)關(guān)閉氫氣;
.如果檢測(cè)器長(zhǎng)期未使用,先烘烤然后再加電壓;
.使用高純氮?dú)?、氫氣和空氣以確保檢測(cè)器的正常使用(純度99.999%以上);
.如果靈敏度異常,不要輕易增加銣珠電壓,檢測(cè)收集極、噴嘴、陶瓷環(huán)和金屬密封圈是否需要清洗。
第三章
校正與定量
校正
定量
定量的方法
校正
.概念:是利用某個(gè)峰的峰高或峰面積來(lái)確定其對(duì)應(yīng)組分的濃度或含量。
.必要性:當(dāng)檢測(cè)器靈敏度針對(duì)不同的組分而變化時(shí)需要進(jìn)行校正。
.檢測(cè)器對(duì)同一組分不同含量響應(yīng)值發(fā)生變化時(shí)需要進(jìn)行校正。
.校正的過(guò)程:
.首先準(zhǔn)備混合標(biāo)樣,準(zhǔn)確知道組分濃度;
.運(yùn)行混合標(biāo)樣;建立校正表;
.運(yùn)行待測(cè)樣品并用校正表分析它;
.需要時(shí)進(jìn)行重新校正。
*
對(duì)于需要時(shí)進(jìn)行重新校正可以理解為使用質(zhì)控樣品衡量
.單級(jí)校正
.對(duì)每個(gè)峰只做一次校正。
.單級(jí)校正即單點(diǎn)校正,僅有一個(gè)濃度的標(biāo)樣。
.單級(jí)校正定量結(jié)果不準(zhǔn)確,但其簡(jiǎn)單、快速。
.單級(jí)校正適用以下情況:
.做簡(jiǎn)單的粗定量;
.當(dāng)未知樣品的濃度小于且接近于標(biāo)樣濃度時(shí),所得定量結(jié)果較準(zhǔn)確;
.主要用于檢出實(shí)驗(yàn),即不需要準(zhǔn)確定量未知樣品含量,只關(guān)心未知樣品是否達(dá)標(biāo)。
.多級(jí)校正
.對(duì)每個(gè)峰需要做至少兩次校正。
.多級(jí)校正即多點(diǎn)校正,糾正了單級(jí)校正的缺點(diǎn),可以進(jìn)行準(zhǔn)確定量,將標(biāo)樣等梯度稀釋,運(yùn)行每一級(jí)稀釋好的標(biāo)樣,在每一級(jí)上進(jìn)行校正,先準(zhǔn)備一個(gè)濃度必須高于未知樣品濃度,而且最終標(biāo)樣的濃度范圍應(yīng)包含未知樣品濃度。
定量
定量是利用峰面積或峰高來(lái)確定樣品中化合物的含量。
.定量分析過(guò)程
.了解你所分析的化合物;
.建立一個(gè)分析的方法;
.運(yùn)行一個(gè)或多個(gè)已知濃度的樣品,得到相應(yīng)的響應(yīng)值;
.分析未知濃度的樣品,得到相應(yīng)的響應(yīng)值;
.將未知濃度樣品的響應(yīng)值與已知濃度的該樣品的響應(yīng)值進(jìn)行比較,確定其濃度。
.定量的方法
.百分比法
.歸一化法
.外標(biāo)法
.內(nèi)標(biāo)法
.外標(biāo)百分比法
.內(nèi)標(biāo)百分比法
.響應(yīng)因子
.響應(yīng)因子與組分的含量及其他組分的存在無(wú)關(guān);在分析條件一定的條件下,響應(yīng)因子為物質(zhì)的特性;響應(yīng)因子可以校正檢測(cè)器響應(yīng)。
.百分比法
.常用于粗定量,或組分簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)相似的混合物分析,并且不需要建立校正表。
.外標(biāo)法
.當(dāng)校正樣和未知樣品在同樣的條件下分析時(shí),未知樣品的結(jié)果與校正樣的結(jié)果相比較從而計(jì)算出未知物的含量,該方法是基本的定量方法,使用該方法時(shí)每次運(yùn)行的進(jìn)樣量必須是一致的。
.使用此法的前提假設(shè)是標(biāo)樣中、未知樣品中待測(cè)組分的響應(yīng)因子相同。這就要求儀器必須具有良好的穩(wěn)定性,而且應(yīng)定期進(jìn)行重新校正,否則標(biāo)樣的響應(yīng)因子和未知樣品的響應(yīng)因子不相等,就無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確定量。
外標(biāo)法優(yōu)、缺點(diǎn)
.優(yōu)點(diǎn):
.可以校正檢測(cè)器的響應(yīng)。
.只對(duì)欲分析的組分峰做校正。
.無(wú)需所有峰都能被檢測(cè)到。
.缺點(diǎn):
.進(jìn)樣量必須準(zhǔn)確。
.儀器必須有良好的穩(wěn)定性。
.需定期做重新校正。
.內(nèi)標(biāo)法
.內(nèi)標(biāo)法是將內(nèi)標(biāo)物加到一定量的被分析樣品混合物中,然后對(duì)含有內(nèi)標(biāo)物的樣品進(jìn)行色譜分析。
內(nèi)標(biāo)法優(yōu)、缺點(diǎn)
.優(yōu)點(diǎn):
.進(jìn)樣不嚴(yán)格要求。
.只對(duì)欲分析的組分峰做校正
.校正檢測(cè)器的響應(yīng)
.缺點(diǎn):
.必須加一個(gè)組分進(jìn)到樣品。
內(nèi)標(biāo)物的選擇
.選擇的標(biāo)準(zhǔn)
.樣品中不存在該組分。
.可迅速容易得到。
.化學(xué)性質(zhì)和樣品相似。
.與樣品有相似的響應(yīng)值(濃度范圍)。
.不會(huì)與樣品發(fā)生反應(yīng)。
.在感興趣組分附近流出。
.可得到分離良好的峰。
.色譜性質(zhì)穩(wěn)定。
外標(biāo)法與內(nèi)標(biāo)法比較
外標(biāo)法是用標(biāo)準(zhǔn)品.的峰面積或峰高與其對(duì)應(yīng)的濃度做一條標(biāo)準(zhǔn)曲線,測(cè)出樣品的峰面積或峰高,通過(guò)該標(biāo)準(zhǔn)曲線上查對(duì)應(yīng)的濃度,內(nèi)標(biāo)法是對(duì)應(yīng)外標(biāo)法說(shuō)的,外標(biāo)法是用樣品和標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)比,但是有時(shí)我們很難保證樣品和標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)的體積是一樣的,畢竟要有誤差,這時(shí)候就用內(nèi)標(biāo)法,就是在外標(biāo)法的基礎(chǔ)上,在樣品和標(biāo)準(zhǔn)品里在加入一種物質(zhì),通過(guò)加入物質(zhì)的峰面積或峰高的變化,就可以看出我們標(biāo)準(zhǔn)品和樣品進(jìn)樣體積的差別,如果進(jìn)樣體積很難掌握,就用內(nèi)標(biāo)法,可以消除進(jìn)樣體積的誤差。內(nèi)標(biāo)法工作曲線的橫、縱坐標(biāo)分別為含量比和峰面積比;而外標(biāo)法工作曲線的橫、縱坐標(biāo)分別為含量和峰面積。
定量的方法
.歸一化法
.假定
–
所有組分都流出。
–
所有組分都被檢測(cè)到。
.優(yōu)點(diǎn)
缺點(diǎn)
進(jìn)樣量不要求嚴(yán)格。
所有組分峰都要流出。
需測(cè)量所有的組分。
必須校正所有的峰。
第四章
儀器故障排除
不出峰與靈敏度降低
基線問(wèn)題
色譜峰問(wèn)題
分辨率降低
保留時(shí)間不重復(fù)
不出峰與靈敏度降低
.不出峰故障
.在選定操作條件下,給色譜儀注入規(guī)定的樣品,在記錄的譜圖上沒(méi)有相應(yīng)的色譜峰出現(xiàn)的現(xiàn)象。
.靈敏度異常故障
.雖然出峰,但大小卻與原來(lái)的已知譜圖相差甚大。
.排除故障步驟
.操作條件重復(fù)性檢查:核實(shí)操作條件是否與原條件接近。
.檢查檢測(cè)器有無(wú)反應(yīng):檢測(cè)器響應(yīng)檢查應(yīng)檢測(cè)器類型而異。
.進(jìn)樣針及進(jìn)、取樣技術(shù)檢查:進(jìn)樣針有無(wú)泄漏,抽取樣品時(shí)抽取了空氣或抽取樣品后沒(méi)及時(shí)進(jìn)樣造成樣品揮發(fā)。
.載氣堵、漏檢查。
.進(jìn)樣口安裝不當(dāng),載氣樣品流入不合理。
.儀器啟動(dòng)后零點(diǎn)基線的調(diào)整檢查。
.檢測(cè)器連線及工作條件檢查。
基線問(wèn)題
基線漂移一般是指基線向單方向持續(xù)升高或降低,最常見(jiàn)的原因是色譜柱固定性流失,色譜柱固定相流失是當(dāng)色譜柱在其使用溫度上限時(shí)基線的升高。在較低的柱溫下如果有色譜峰,噪聲過(guò)高,基線漂移或基線升高等現(xiàn)象,就不是色譜柱的流失造成的。此類現(xiàn)象主要是由于柱效降低,例如柱污染等引起的。
.基線波動(dòng)
.基線波動(dòng)的原因比較多,進(jìn)樣口、色譜柱、檢測(cè)器、載氣問(wèn)題等都有可能導(dǎo)致基線的波動(dòng)。
.基線噪聲
.基線噪聲增加最主要的原因
–
進(jìn)樣口、色譜柱和檢測(cè)器污染
–
檢測(cè)器相關(guān)部件老化、設(shè)置不正確。
色譜峰問(wèn)題
.色譜峰問(wèn)題出現(xiàn)的表現(xiàn)
.前伸峰
.拖尾峰
.鬼峰
.分裂峰
.色譜峰大小改變
.拖尾峰
.色譜峰系中最常見(jiàn)的問(wèn)題
.鬼峰
.氣相色譜分析中出現(xiàn)鬼峰,也就是色譜圖中的“
額外峰”,一般不是由于柱流失所引起,通常是由于污染引起的。另外在評(píng)價(jià)鬼峰時(shí)考查其峰寬是很重要的。寬的峰,有時(shí)候是原先樣品中的組分在色譜柱中慢慢洗脫導(dǎo)致的;窄的峰,可能是由于進(jìn)樣口污染等引起的。
分辨率降低
.分辨率與分離度及峰寬有關(guān)
保留時(shí)間不重復(fù)
保留時(shí)間的重復(fù)性是.指3次或5次進(jìn)同一樣品,其保留時(shí)間與它們的平均值的相對(duì)偏差值。如果這一相對(duì)偏差值超過(guò)了可接受的范圍,就認(rèn)為保留時(shí)間不重復(fù)。
.引起保留時(shí)間不重復(fù)的最可能原因
.一個(gè)是柱溫不穩(wěn)定
.另一個(gè)是流速有變化
.其他原因還有
.進(jìn)樣技術(shù)不佳
.進(jìn)樣量過(guò)大及柱損傷等
.檢測(cè)器的故障不會(huì)造成保留時(shí)間的不重復(fù)
農(nóng)殘檢測(cè)技術(shù)
有國(guó)標(biāo)法,行標(biāo)法,我們經(jīng)常用的是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè),這里以NY/T761-2008為例。
.試樣制備,按GB/T
8855標(biāo)準(zhǔn)抽取樣品,取可食部分粉碎后制成待測(cè)樣,在-20℃—-16
℃條件下保存
.農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液配制
.單一農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取一定量的農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品,用溶劑配制成大濃度的單一標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,儲(chǔ)存在-18
℃以下冰箱中,使用時(shí)根據(jù)各農(nóng)藥在對(duì)應(yīng)檢測(cè)器上的響應(yīng)值,稀釋成所需的標(biāo)準(zhǔn)
工作液
.農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液:對(duì)于多組分農(nóng)藥,可根據(jù)各農(nóng)藥在儀器上的響應(yīng)值,將各組分的單個(gè)農(nóng)藥儲(chǔ)備液按一定量注入同一容量瓶中,稀釋成所需質(zhì)量濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作液。
有機(jī)磷類農(nóng)藥的測(cè)定
.原理
.試樣中有機(jī)磷類農(nóng)藥經(jīng)乙腈提取,提取液經(jīng)過(guò)濾、濃縮、凈化后,用丙酮定容,經(jīng)毛細(xì)柱分離,火焰光度檢測(cè)器磷濾光片檢測(cè),通過(guò)保留時(shí)間定性,外標(biāo)法定量。
.提取
.經(jīng)乙腈提取的試樣通過(guò)高速勻漿后過(guò)濾,濾液經(jīng)分層后,收集一定量的上層乙腈相。
.凈化
.將提取的上層乙腈相蒸發(fā)近干后,用丙酮多次沖洗并轉(zhuǎn)移后定容,供測(cè)定。
.如果定容后的樣品溶液過(guò)于渾濁,應(yīng)用0.2μm濾膜過(guò)濾后再進(jìn)行測(cè)定。
有機(jī)氯及擬除蟲(chóng)菊酯菊酯類農(nóng)藥的檢測(cè)
.原理
.試樣中有機(jī)氯、擬除蟲(chóng)菊酯類農(nóng)藥用乙腈提取,提取液經(jīng)過(guò)濾、濃縮后,采用固相萃取柱分離、凈化,淋洗液經(jīng)濃縮后,通過(guò)毛細(xì)柱分離,電子捕獲檢測(cè)器檢測(cè),保留時(shí)間定性,外標(biāo)法定量。
.提取
.試樣經(jīng)乙腈提取,過(guò)濾、濃縮后待凈化。
.凈化
.將待凈化溶液通過(guò)固相萃取柱(弗羅里矽柱)后收集洗脫液,準(zhǔn)確定容,待測(cè)。
.固相萃取柱
.活化(使用活化試劑活化萃取柱)、上樣(將樣品注入)、淋洗(用淋洗液將雜質(zhì)洗掉)、洗脫(用洗脫液洗脫樣品)