一、氣相色譜儀用途和應(yīng)用領(lǐng)域主要有以下方面: 石油和石油化工分析:油氣田勘探中的化學分析、原油分析、煉廠氣分析、模擬蒸餾、油料分析、單質(zhì)烴分析、含硫/含氮/含氧化合物分析、汽油添加劑分析、脂肪烴分析、芳烴分析?! …h(huán)境分析:大氣污染物分析、水分析、土壤分析、固體廢棄物分析?! ∈称贩治觯恨r(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?! ∷幬锖团R床分析:雌三醇分析、兒茶酚胺代謝產(chǎn)物分析、尿中孕二醇和孕三醇分析、血漿中睪丸激素分析、血液中乙醇/麻醉劑及氨基酸衍生物分析?! ∞r(nóng)藥殘留物分析:有機氯農(nóng)藥殘留分析、有機磷農(nóng)藥殘留分析、殺蟲劑殘留分析、除草劑殘留分析等?! 【毣し治觯禾砑觿┓治觥⒋呋瘎┓治?、原材料分析、產(chǎn)品質(zhì)量控制?! 【酆衔锓治觯簡误w分析、添加劑分析、共聚物組成分析、聚合物結(jié)構(gòu)表征/聚合物中的雜質(zhì)分析、熱穩(wěn)定性研究。 合成工業(yè):方法研究、質(zhì)量監(jiān)控、過程分析?! 《?、分析實例: ?。ㄒ唬┨烊粴獬A糠治觯骸 ∵x用熱導(dǎo)檢測器,適用于城市燃氣用天然氣O2、N2、CH4、CO2、C2H6、C3H8、i-C40、n-C40、i-C50、n-C50等組分的常量分析。分析結(jié)果符合國標GB10410.2-89?! 。ǘ┤斯っ簹夥治觯骸 ∵x用熱導(dǎo)檢測器、雙閥多柱系統(tǒng),自動或手動進樣,適用于人工煤氣中H2、O2、N2、CO2、CH4、C2H4、C2H6、C3H6等主要成分的測定。分析結(jié)果符合國標GB10410.1-89?! 。ㄈ┮夯蜌夥治觫伲骸 ∵x用熱導(dǎo)檢測器、填充柱系統(tǒng)、閥自動或手動切換,并配有反吹系統(tǒng),適用于煉油廠生產(chǎn)的液化石油氣中C2-C4及總C5烴類組成的分析(不包括雙烯烴和炔烴)。分析結(jié)果符合SH/T10230-92?! ∫夯蜌夥治觫冢骸 ∵x用熱導(dǎo)檢測器,填充柱系統(tǒng)、閥自動或手動切換,并配有反吹系統(tǒng),適用于液化石油氣中C5以下氣態(tài)烴類組分的分析(不包括炔烴)。分析結(jié)果符合GB10410.3-89?! 。ㄋ模拸S氣分析: 選用熱導(dǎo)和氫焰離子化檢測器,填充柱和毛細管柱分離,通過多閥自動切換,信號自動切換,實現(xiàn)一次進樣,多維色譜分析,快速分析H2、O2、N2、CO2、CO、C10-C60、C2二-C4二及C6以上烴等組分。分析結(jié)果重復(fù)性好、操作方便,完全可以與國外進口儀器相比?! 。ㄎ澹┸囉煤秃娇掌椭斜郊凹妆椒治觯骸 ∵x用熱導(dǎo)檢測器或氫焰離子化檢測器,雙柱串聯(lián),通過閥自動切換,并配有反吹系統(tǒng),實現(xiàn)一次進樣完成對汽油中苯及甲苯的定性及定量分析。分析結(jié)果符合國標GB17930-1999?! 。┢椭心承┐碱惡兔杨惙治觯骸 ∵x用氫焰離子化檢測器,多柱系統(tǒng),十通閥自動切換和反吹,一次直接進樣分析汽油中某些醇類和醚類。特別適用于車用和航空汽油以及含乙醇的汽油中有關(guān)醇、醚的分析。參見部級標準SH/T0663-1998?! 。ㄆ撸┱麴s酒及配制酒衛(wèi)生標準的氣相色譜分析: 采用氫焰離子化檢測器,GDX-102填充柱或FFAP大口徑毛細管柱,外標法(峰面積)定量,分析白酒中的甲醇和雜醇油。分析結(jié)果完全符合國標GB/T.5009.48-2003?! 。ò耍┦称酚镁凭捎肞EG-20M毛細管柱,采用FID檢測器,內(nèi)標法完成對優(yōu)質(zhì)食用酒精中甲醇、雜醇油等微量組分的檢測。分析結(jié)果完全符合國標GB10343-2002的要求?! 。ň牛┌拙浦杏嘘P(guān)醛、醇、酯的分析: 采用氫焰離子化檢測器,使用20%DNP+7%吐溫-80,或蘭州化物所大口徑¢0.53mm專用毛細管柱,完成濃香型白酒和清香型白酒中主要的醇、醛、酸、酯各個組分的分析。使用毛細管柱除提高了分析效率外,還能檢出有機酸,為復(fù)雜的釀造發(fā)酵工藝提供了更多有價值的信息。分析結(jié)果完全符合國標GB10345.7-89/GB10345.8-89?! 。ㄊ┲参镉椭袣埩羧軇┑臋z測: 可以按照國標GB/T5009.37-2003頂空氣相色譜法對浸出油中6號溶劑殘留量進行測定。采用氫焰離子化檢測器,內(nèi)裝涂有5%DEGS固定液的填充柱,外標法標準曲線定量。也可以采用DJ-200型頂空進樣器(可以放置6個頂空瓶,頂空瓶規(guī)格:2、10、20ml任選)。采用頂空進樣器確保了分析的可靠性,提高了分析效率,可加熱的氣密針套,確保樣品無稀釋、無冷凝?! 。ㄊ唬┦覂?nèi)空氣檢測分析: 選用氫焰離子化檢測器,配以熱解吸進樣器、填充柱或毛細管柱,按國標GB50325-2001選用專用的色譜柱可完成對室內(nèi)空氣中苯、甲苯、二甲苯及總揮發(fā)性有機合物(TVOC)的檢測。采用衍生氣相色譜法,經(jīng)2.4-二硝基苯肼衍生,用環(huán)已烷萃取,以O(shè)V-17和QF-1混涂色譜柱分離,用電子俘獲檢測器(ECD)測定室內(nèi)空氣中的甲醛,與用比色法測定甲醛相比,具有靈敏、準確、無干擾、試劑易保存等優(yōu)點?! 。ㄊ?font color="#0268CA">變壓器油裂解產(chǎn)物氣相色譜分析: 采用氫焰離子化檢測器和熱導(dǎo)檢測器,Ni觸媒轉(zhuǎn)換器、六通閥自動切換,無二次分流系統(tǒng),使之對變壓器油裂解產(chǎn)物(8種組分氣體)一次進樣全自動分析,定量準確、靈敏度高。微機控制可實現(xiàn)FID/TCD的輸出信號自動切換。 可以選用振蕩脫氣的取樣方式,也可以采用外購自動頂空進樣器自動進樣。分析結(jié)果完全符合國標GB7252-2001?! 。ㄊ┦称诽砑觿┘笆称分修r(nóng)藥殘留分析 選用不同種類的檢測器和色譜柱可完成對食品中山梨酸、苯甲酸(GB/T5009.29-2003)、食品中有機磷農(nóng)藥殘留(GB/T5009.20-2003)、食品中六六六、滴滴涕殘留(GB/T5009.19-2003)、食品中氨基甲酸酯農(nóng)藥殘留(GB/T5009.145-2003和GB/T5009.104-2003)、食品中擬除蟲菊酯農(nóng)藥殘留,用于植物性食品(GB/T5009.110-2003)和動物性食品(GB/T5009.162-2003)。海產(chǎn)品中多氯聯(lián)苯的氣相色譜法(GB/T5009.190-2003)。食品中氯丙醇的檢驗,可采用三氯乙酐衍生化結(jié)合電子俘獲檢測器(ECD)進行測定。參考GB/T14551-93,選用電子俘獲檢測器,配以毛細管進樣系統(tǒng)和專用大口徑毛細管柱,可完成對茶葉中有機氯農(nóng)藥殘留的檢測?! 。ㄊ模煵菁盁煵葜破窓z測分析: 選用TCD、FID,配以專用色譜柱,可完成對煙氣總粒相物中水份及尼古丁含量的檢測,其方法是國際上普遍采用的一種快速、準確、先進的測試方法。對煙草、煙草制品中有機氯、有機磷、擬除蟲菊酯等農(nóng)藥殘留的測定,可采用ECD、FPD、NPD檢測器配以不同的毛細管柱來完成??蓞⒖紘鴺薌B/T13595-2004和GB/T13596-2004?! 。ㄊ澹┢渌骸 〕陨戏治鐾猓浜响o態(tài)頂空進樣裝置可以完成血液中乙醇含量的測定以及藥品中殘留溶劑的分析。利用固相微萃取裝置與頂空技術(shù)可以實現(xiàn)食品中的氣味分析。利用吹掃-捕集進樣技術(shù)實現(xiàn)廢水中揮發(fā)性芳烴的分析以及飲用水中揮發(fā)性有機物分析。PTV-GC/ECD、NPD同時測定環(huán)境水中多種農(nóng)藥殘留的色譜分析。
毛細管色譜柱在氣相色譜儀分析中是一個核心部分,正確使用毛細管色譜柱對氣相色譜儀分析結(jié)果的準確性和延長毛細管色譜柱的使用壽命至關(guān)重要。
1、在沒有載氣通過時,柱的固定液熱分解較迅速,所以在柱箱(爐)升溫前總是應(yīng)該先通上載氣(這與TCD操作要求相似),柱箱冷卻后才能把載氣關(guān)上。
2、載氣中若夾帶灰塵或其它顆粒狀物體就會導(dǎo)致柱迅速損壞,因此在載氣進入儀器管線前需加凈化器。(帶填充劑的汽化室玻璃襯管必須注意不能帶有微?;蚧覊m吹出)
3、載氣中的水分通過固定液的液膜吸附在柱管表面上,將取代或破壞固定液液膜,所以,固定液極性越強,越需要采用干燥的載氣,例如:像OV-1、SE-30、SE-54、OV-101對載氣干燥要求不高,而PEG20M、FFAP和SP1000對載氣要求就很高。但在涂布于碳酸鋇沉積層上的柱子情況就恰恰相反,涂極性固定液的柱子能經(jīng)受含水樣品的直接進樣,而涂非極性固定液的柱反而不能經(jīng)受含水樣品。
4、對于那些能被氧化的固定液(如PEG20M、Caxbowax、FFAP等)對載氣除氧也很重要,在N2和He中往往含O2較高,而H2中含O2少,所以,ECD-CS、FID-CS常用高純N2作載氣,TCD-CS用H2作載氣,可用105催化劑常溫下除O2。同時,停機使用時,應(yīng)將排空端密封住,以防止空氣中的O2對柱固定液的氧化作用。
5、在大多數(shù)情況下,柱的壽命與它的使用溫度成反比。采用稍低些的溫度上限,可顯著提高柱的壽命,程序升溫到較高溫度所維持的時間短對柱的壽命影響較小。
?、倬鄱谆柰惞潭ㄏ啵篛V-1,SE-30(彈性體,OV-101,SF96,DC2000流體),使用溫度上限為300C,但把溫度上限改為280℃,可使柱子壽命顯著延長。一般來說,彈性體類固定液比流體類更穩(wěn)定些,SF96,DC200因含有較高水平的殘留催化劑和不純物,不宜作GC/MS分析。
②聚苯基乙基硅酮:SE52(彈性體,5%苯基),SE54(彈性體,5%苯基,1%乙烯基),DC10(液體,35%苯基),OV17(液體,50%苯基)實際上限250℃。SE-52、SE54在280時穩(wěn)定性很好,常用于GC/MS分析,并能容納超負荷的大進樣量。苯基含量增加、穩(wěn)定性要差點。
?、劬矍璞柰菢O性強的硅酮固定液:OV225(液體,25%氰丙基,25%苯基),Silav10c、SP2340(液體,75%氰丙基),實際溫度上限是250℃。
?、芫垡叶夹停–arbowaxorPEG)固定液是乙烯氧化物聚合體的混合物,其名稱反映了他們分子量變化范圍的平均值。Carbowax20000(臘狀固體),F(xiàn)FAP(兩終端都是對苯二甲酸的Carbowax20000),實際溫度上限是220℃。
6、水、醇(尤其是甲醇)、二硫化碳這類的溶劑,有著非常強的置換固定液的能力,因此用于有意將相當大量的溶劑聚集在柱上(溶劑效應(yīng))的不分流進樣法以及柱上進樣法的溶劑,應(yīng)根據(jù)它們對柱壁的吸附親和力(或固定液被置換的可能性)小心的加以選擇。(例如:甲醇不宜用于PEG20M,丙酮往往會引起引起硅酮降解。)
7、毛細管色譜柱最大特點是高的柱效,但是必須清楚一般所測得的柱效不僅反映了柱的質(zhì)量,而且還包括進樣過程的整個系統(tǒng)的效率的總質(zhì)量,也就是說,自樣品進入系統(tǒng)的一瞬間開始到記錄筆繪出色譜峰為止,每一個能影響峰的加寬或分離的因素,如進樣器、柱的連接、輔助氣引入位置、管路死體積、進樣器內(nèi)襯的毛病等等,都一定會影響柱效。
8、一根好的柱子,由于安裝不當,可以造成理論塔板數(shù)降低,峰形增寬或拖尾、活性物質(zhì)的吸附性拖尾或消失、靈敏度降低或組分分離不佳等等。
9、進樣器與色譜柱連接方式:
?、俜至鬟M樣方式:分流點要求位于載氣流速較高的區(qū)域。
?、诓环至鬟M樣方式:色譜柱可以不伸進進樣器內(nèi),避免造成氣流掃不到的區(qū)域,通常直接連接到進樣器的末端。
?、蹤z測器與色譜柱出口端連接:對FID不僅插入深度要超過尾吹和H2氣的進口,而且應(yīng)盡可能將柱出口端插到FID的噴嘴下面1mm處為佳,對MicroTCD應(yīng)插到TCD氣體入口處為佳??梢愿纳戚p度拖尾。