氣相色譜特點(diǎn)是什么?分析能力強(qiáng)大,?應(yīng)用范圍廣泛,?定量準(zhǔn)確,?這些的確都是氣相色譜的特點(diǎn),,但今天小析姐要說的是:氣相色譜的耗材及其配件。多如牛毛的耗材與配件經(jīng)常會(huì)把新手使用者搞得頭大,,今天,,小析姐就和大家一起盤點(diǎn)一下氣相色譜常用耗材都有哪些。
1,、氣相色譜中的幾個(gè)概念
氣相色譜:以氣體為流動(dòng)相,,依據(jù)組分與固定相之間分配吸附等作用力的差異而實(shí)現(xiàn)復(fù)雜樣品分離的一種分離技術(shù)。分離對(duì)象是可揮發(fā),、且熱穩(wěn)定,,沸點(diǎn)一般不超過500度的樣品。
氣體:
載氣——用于傳送樣品通過整個(gè)系統(tǒng)的氣體,。
檢測(cè)器氣體——某些檢測(cè)器所需的支持氣體,,如,F(xiàn)ID,。
樣品引入:
將樣品蒸汽引入載氣的過程,。該過程應(yīng)對(duì)樣品蒸汽有小影響。
色譜柱:
實(shí)現(xiàn)樣品組分的分離,。
檢測(cè)器:
對(duì)流出柱的樣品組分進(jìn)行識(shí)別和響應(yīng),。
數(shù)據(jù)采集:
將檢測(cè)器的信號(hào)轉(zhuǎn)換為色譜圖,,以備手動(dòng)或自動(dòng)定性、定量分析之用,。
2,、氣路中為什么要用氣體捕集阱?GC中常用有哪幾類捕集阱,?
GC載氣中的常見的污染物有水分,,氧氣,烴類化合物和鹵代烴,,其對(duì)色譜柱的壽命及被分析物的檢測(cè)有很大影響,,不良的影響包括:
水分:
是色譜柱固定相降解的常見原因;可以損壞儀器,;
氧氣:
常見的污染物,;是色譜柱固定相降解和進(jìn)樣口襯管性能下降的常見原因;可引起不穩(wěn)定被分析物的分解,;
烴類化合物和鹵代烴:
通過增加檢測(cè)器背景噪音而降低檢測(cè)器靈敏度,;還可引起基線漂移或波動(dòng)、污染物色譜峰,、噪音或高的基線補(bǔ)償,。
水分,氧氣,,烴類捕集阱是GC中常用的捕集阱,。
3、不同的檢測(cè)器應(yīng)該分別配什么樣的捕集阱,?
FID,、NPD、FPD-空氣,,尾吹氣,,氫氣→烴類捕集阱(如,5060-9096)
FID,、NPD,、FPD、TCD-載氣→水分,、氧氣捕集阱(如,,OT3-2)
ECD-尾吹氣→水分和氧氣捕集阱(如,OT3-2)
TCD-參比氣→烴類捕集阱(如,,5060-9096)
MSD-氦氣,,甲烷→除水分、氧氣、烴類的組合捕集阱(如,,RMSH-2)和氧氣指示捕集阱(如,,IOT-2-HP)
以上捕集阱建議6-12個(gè)月?lián)Q一次,具體看使用頻率,。
4,、在GC的進(jìn)樣口端涉及的消耗品有哪些?
注射器,、進(jìn)樣墊,、O型圈5188-5365、襯管,、平流平板(鍍金密封墊),、金屬墊片5061 - 5869、石墨密封墊,、柱螺母,。
5、為什么要更換進(jìn)樣隔墊,?隔墊有哪些類型,?如何根據(jù)客戶需求選擇進(jìn)樣隔墊?
隔墊需定期更換,,可防止:漏氣,、分解、樣品損失,、柱流量或分流流量下降,、出鬼峰、柱效下降,。不同的隔墊有不同的性能:
流失性與溫度優(yōu)化隔墊(BOT):
5183-4757,,溫度范圍寬,低流失→適合于質(zhì)譜,,進(jìn)樣口溫度400度,減少在進(jìn)樣口處的沾粘,。
長(zhǎng)壽命隔墊5183-4761,,預(yù)穿孔,延長(zhǎng)使用壽命,,減少成核,;自動(dòng)進(jìn)樣優(yōu)選隔墊,適合通宵運(yùn)行,;進(jìn)樣達(dá)400次及350度高溫,。
高級(jí)綠色隔墊5183-4759,壽命長(zhǎng),耐高溫,;進(jìn)樣次數(shù)多,;降低進(jìn)樣口的粘貼;溫度達(dá)350度,。
以上三種隔墊屬高級(jí)隔墊,,經(jīng)等離子體處理,不沾粘隔墊,。
通用型隔墊:溫度350度,,次數(shù)達(dá)200次,經(jīng)濟(jì)節(jié)約型,。
6,、如何選擇石墨墊與柱螺母?
首先了解石墨墊的兩種材質(zhì):
石墨→材質(zhì)軟,,溫度上限高,。
vespel→由耐高溫的聚酰亞胺制成,材質(zhì)硬,,高溫產(chǎn)生流失,。
石墨墊與柱螺母:
短墊配短帽,長(zhǎng)墊配長(zhǎng)帽(如,,MS接口柱螺帽05988-20066應(yīng)配預(yù)老化的85% vespel,,15%石墨墊長(zhǎng)墊,通用柱螺帽可配85%vespel,,15%石墨墊短墊)
石墨墊的選擇(應(yīng)根據(jù)材質(zhì)及色譜柱內(nèi)徑的大?。鼡Q頻率一般更換色譜柱,、泄漏時(shí)就進(jìn)行更換,。
7、襯管的作用是什么,?什么時(shí)候更換襯管,?選擇襯管時(shí)應(yīng)考慮什么因素?
襯管是進(jìn)樣體系的中心元件,,樣品在此蒸發(fā)而成氣體,。定期更換襯管主要取決于以下情況:對(duì)比以前做的譜圖;樣品的潔凈程度,;色譜峰是否出現(xiàn)異?,F(xiàn)象:出現(xiàn)鬼峰、峰形變化,、重現(xiàn)性差,、樣品高溫分解等,。
選擇襯管應(yīng)考慮的因素:進(jìn)樣口類型/進(jìn)樣技術(shù)、襯管體積,、襯管處理或去活,、特殊性能(石英棉、石英杯,、細(xì)徑錐等),。
8、為什么要使用去活化的襯管及玻璃棉,?什么物質(zhì)使用去活不帶玻璃棉的襯管,?
進(jìn)樣口襯管上的活性點(diǎn)可以吸附樣品組分,引起色譜峰拖尾,,損失靈敏度和重現(xiàn)性,。
當(dāng)不分流進(jìn)樣及分析稍有極性的化合物時(shí),應(yīng)建議用去活化的襯管,。
使用玻璃棉:
A.減少熱歧視,,為樣品*揮發(fā)提供足夠的表面積;
B.捕獲非揮發(fā)組分和隔墊碎屑,,使其不至于進(jìn)入色譜柱,;
C.擦凈自注射器針頭上的樣品,從而提高了重現(xiàn)性,,避免樣品在隔墊上的殘留,。
使用去活不帶玻璃棉襯管的化合物有:酚類、有機(jī)酸類,、農(nóng)藥類,、胺類、濫用藥物,、反應(yīng)性極性化合物,、熱不穩(wěn)定化合物。
不分流進(jìn)樣模式:痕量分析,、樣品濃度低,、流速低、進(jìn)樣量小,。
分流進(jìn)樣模式:樣品濃度高,、流速大、進(jìn)樣量大,。
9、氟代烴O型圈及石墨O型圈
氟代烴O型圈:不易變形,,易更換,,多數(shù)情況下使用
石墨O型圈:易變形及剝落,進(jìn)樣口溫度高于350度時(shí)使用
更換頻率:二者一般在更換襯管的時(shí)候也同時(shí)更換O型圈
10、如何清洗分流平板(鍍金密封墊)
A.在溶劑中超聲清洗,,烘干,;
B.用非氯硅烷化試劑去活化:HMDS(六甲基二硅烷)或BSTFA(N,O雙(*基硅烷基)fo 乙 xian胺)或BSA(N,O-雙(*基硅烷基)乙酰胺)或TSIM,、TSIM(N-*基硅烷咪唑),;
C.用溶劑清洗,先惰性洗滌——甲苯,,再用醇類清洗——甲醇,,烘干。
11,、色譜柱有哪些柱參數(shù),?如何根據(jù)這些參數(shù)為客戶選擇色譜柱?
色譜柱柱參數(shù):固定相,,柱長(zhǎng),,內(nèi)徑,膜厚,。
固定相的選擇:相似相溶原理,。
非/弱極性柱—常用!中等極性柱—適用于復(fù)雜/困難的分離,;強(qiáng)極性柱—多用于特殊應(yīng)用,。
柱長(zhǎng):
10-15m通常十個(gè)組分以下簡(jiǎn)單樣品的快速分析;
25-30m標(biāo)準(zhǔn)柱長(zhǎng)滿足絕大部分應(yīng)用,;
50m,,60m,100m復(fù)雜樣品的分析,。
內(nèi)徑:
0.53mm大口徑可替代填充柱能承受較大體積進(jìn)樣,,痕量分析;
0.32mm寬徑,,分流/不分流進(jìn)樣,,能承受較大體積進(jìn)樣;
0.25mm窄徑分流進(jìn)樣,,GC/MS 應(yīng)用,,較高柱效;
0.18mm微徑較快分離高柱效,;
0.10mm快速GC,,快速分離對(duì)儀器要求高。
膜厚:
0.10um薄膜,,保留和柱容量低適用于高沸點(diǎn)化合物,、組分密集樣品或熱敏化合物0.25~0.50um 標(biāo)準(zhǔn)膜厚應(yīng)用廣,;
1.0~10.0um 厚膜保留和柱容量高適用于低沸點(diǎn)揮發(fā)性化合物;
厚膜有利于掩蔽活性位點(diǎn)但高溫下柱流失較大,。
12,、色譜柱的溫度極限,如60℃至240℃/260℃各表示什么,?
60℃—溫度下限,,低于該溫度使用柱效會(huì)降低,但不會(huì)損傷色譜柱,;
240℃—恒溫溫度上限,,可在此溫度長(zhǎng)時(shí)間使用;
260℃—程序升溫溫度上限,,不可超過此溫度,,且在此溫度使用不得超過10分鐘。
13,、了解有關(guān)液相色譜柱的幾個(gè)參數(shù)及安捷倫色譜柱的分類和應(yīng)用范圍
表面積——顆粒外表面和內(nèi)部孔表面的總和,,以m2/gram表示;高表面積對(duì)于多組份樣品的分離具有較強(qiáng)的保留能力,,柱容量和分離度,;表面積低的填料通常能迅速達(dá)到平衡狀態(tài),對(duì)于梯度淋洗尤為重要,。
孔徑——顆粒的孔或腔的平均尺寸,,范圍60-10,000Å,大孔的填料顆??梢匝娱L(zhǎng)溶質(zhì)大分子在填料表面滯留的時(shí)間,,達(dá)到充分分離,改善峰形,;樣品MW≤4000,選擇80Å的孔徑,,樣品MW>4000選擇300Å的孔徑。
碳覆蓋率——對(duì)色譜分離的影響,,與基體物質(zhì)相連的鍵合相的量,。
高碳覆蓋率:提高分辨率,分析時(shí)間長(zhǎng),;低碳覆蓋率:縮短運(yùn)行時(shí)間
封端/封尾——對(duì)色譜分離的影響,,使用較短烷烴鏈鍵合游離硅羥基(二次鍵合)
封端:減輕待測(cè)組份與硅膠表面殘留的酸性硅羥基反應(yīng)而引起的色譜峰拖尾現(xiàn)象
對(duì)于極性樣品,未封端與經(jīng)過封端處理的色譜柱在選擇性上有明顯差異
粒徑——1.8um3.5um→快速分離,;5um→行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),;7um→制備柱。
14,、如何沖洗液相色譜柱,?
對(duì)于反相色譜柱的沖洗:
用以下溶劑至少各25mL沖洗色譜柱(分析柱)
不含緩沖鹽的流動(dòng)相
100%甲醇
100%乙腈
75%乙腈+25%異丙醇
100%異丙醇
100%二氯甲烷
100%己烷
*若使用己烷或二氯甲烷沖洗色譜柱,,則在重新使用反相流動(dòng)相以前,,必須用異丙醇沖洗色譜柱?。?!
對(duì)于正相色譜柱的沖洗:
用以下溶劑至少各50mL沖洗色譜柱(分析柱)
50%甲醇+50%三氯甲烷
100%乙酸乙酯
15,、如何對(duì)氣相色譜柱進(jìn)行老化?
安裝色譜柱后,,首先用至少3倍于平常工作流速的載氣吹色譜柱, 然后將載氣流速調(diào)整到正常流速,,開始從100度升溫迅速升溫到老化溫度,老化色譜柱,。
老化溫度——在高于樣品分析終溫20度但不超過色譜柱的恒溫溫度上限的狀態(tài)下,,恒溫2小時(shí)的方法快速老化一支新的毛細(xì)管色譜柱,色譜柱老化時(shí)的升溫速率沒有限制,,即可使用高升溫速率老化色譜柱,。
16、液相色譜儀有哪些重要組成部分,?液相有哪些檢測(cè)器,?
脫氣機(jī)、泵,、柱溫箱,、自動(dòng)進(jìn)樣器、檢測(cè)器,。
檢測(cè)器有:VWD 可變波長(zhǎng)紫外檢測(cè)器,、DAD二極管陣列檢測(cè)器、MWD多波長(zhǎng)檢測(cè)器,、RID,、示差折光檢測(cè)器、FLD熒光檢測(cè)器,。
17,、如何選擇溶劑入口過濾頭?
用于常規(guī)和毛細(xì)液相的溶劑過濾頭有:玻璃過濾頭20μm孔徑(5041-2168),,PTFE連接頭5mm/3.2mm(5062-8517),,不銹鋼過濾頭12-14μm孔徑(01018-60025)。
用于制備液相的溶劑過濾頭有:玻璃過濾頭40μm孔徑(3150-0944),,PTFE 連接頭7mm/4mm(G1361-23204),。
若流動(dòng)相涉及以下溶劑,應(yīng)避免使用不銹鋼過濾頭:碘化鋰, lv 化 jia,,高濃度的硝酸及硫酸,,在有機(jī)溶劑中的有機(jī)酸溶液,,如甲醇中1%乙酸會(huì)腐蝕不銹鋼,四氯化碳和異丙醇或THF混合液等,。
日常對(duì)玻璃濾芯的清洗可用35%的硝酸浸泡1小時(shí)(不用超聲波清洗,,會(huì)引起破裂)。
18,、流通池的選擇指南
毛細(xì)管液相色譜柱(內(nèi)徑0.3或0.5mm)500nL流通池,;
微徑或溶劑節(jié)省型液相色譜柱(內(nèi)徑1.0或2.1mm)半流通池;
傳統(tǒng)液相色譜柱(內(nèi)徑3.0或4.6mm)標(biāo)準(zhǔn)流通池反壓高于100bar,,高壓流通池形,;
樣品MW≤4000,選擇80Å的孔徑,,樣品MW>4000選擇300Å的孔徑,;
碳覆蓋率——對(duì)色譜分離的影響,與基體物質(zhì)相連的鍵合相的量,。
高碳覆蓋率:提高分辨率,,分析時(shí)間長(zhǎng);
低碳覆蓋率:縮短運(yùn)行時(shí)間,。
對(duì)色譜分離的影響,,使用較短烷烴鏈鍵合游離硅羥基(二次鍵合)。
封端:減輕待測(cè)組份與硅膠表面殘留的酸性硅羥基反應(yīng)而引起的色譜峰拖尾現(xiàn)象,。
對(duì)于極性樣品,,未封端與經(jīng)過封端處理的色譜柱在選擇性上有明顯差異。
粒徑:1.8um3.5um→快速分離,;5um→行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),;7um→制備柱。
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