你知道如何提高氣相色譜分析試驗(yàn)檢測(cè)器靈敏度嗎,?
百歐博偉生物:所用氣相色譜儀特點(diǎn)不同,,提高檢測(cè)器靈敏度的有效手段不同。目前,,對(duì)提高檢測(cè)靈敏度的研究主要集中在樣品的柱前處理上, 如,,冷柱頭進(jìn)樣技術(shù)、吹掃捕集,、萃取,、熱脫附進(jìn)樣技術(shù)等。
如何得到更高靈敏度的氣相色譜呢,?
主要是使用溶劑濃縮的方法,,溶劑濃縮的目的是不使用分流進(jìn)樣仍然可以得到尖銳的峰形,惟有如此,,才能獲得更好的靈敏度以及更好的分離度,。
溶劑濃縮由兩種方法產(chǎn)生:
種是在不分流進(jìn)樣和直接進(jìn)樣時(shí)使用:
這種方法需要調(diào)節(jié)柱溫箱,與前者不同的地方是溶劑和分析化合物必須同時(shí)在進(jìn)樣時(shí)在較冷的色譜柱上冷卻凝結(jié);
這些凝結(jié)的樣品在色譜柱表面形成“樣品泛濫帶”(flooded zone),;
當(dāng)溶劑逐漸揮發(fā)時(shí),,樣品泛濫帶的面積就逐漸縮小,“樣品泛濫帶”分析物的濃度就漸漸增加,。
等到溶劑揮發(fā)后,,分析物就在很小的柱表面范圍上凝結(jié)。
第二種是當(dāng)不分流進(jìn)樣時(shí),,液體的樣品揮發(fā)后,在較冷的色譜柱上冷卻凝結(jié):
載氣的體積比液體大很多,,所以,,當(dāng)樣品冷凝結(jié)時(shí),樣品就濃縮在色譜柱的一個(gè)小范圍內(nèi),。
所以說(shuō)不論哪種方法,,分析物或是溶劑和分析物必須在柱子的小面積上凝結(jié)。
影響樣品在色譜柱上凝結(jié)速度的因素有:
色譜柱的初始柱溫,,溶劑的揮發(fā)性,,還有就是色譜柱固定相的比例。
色譜柱柱溫的初始溫度:
1,、基本是最容易也是做到的方法,,一般說(shuō)來(lái)初始溫度愈低的話,分析物凝結(jié)的愈好,。
2,、建議初始溫度設(shè)在比出峰分析物的沸點(diǎn)低攝氏50度左右,溫度保持的時(shí)間就是非分流的保持時(shí)間,。
第二個(gè)重要的因素:
色譜柱“固定相比例”(phase ratio):
愈低的固定相比例,,意味著越厚的膜厚,膜越厚樣品和溶劑越容易溶解在固定相,。要改變此因素,,也只能試試不同的柱子。這是當(dāng)改變初始溫度不可能達(dá)到的時(shí)候使用的方法,。
個(gè)可以改變的因素就是樣品本身:
大部分時(shí)候,,樣品本身沒(méi)法改變,但是,,可以使用不同的溶劑以增加其效果,,例如,溶劑的沸點(diǎn)與初始溫度的差別愈大愈好,,例如,,柱溫初始溫度是攝氏30度時(shí),樣品使用的溶劑是乙酸乙酯(沸點(diǎn)攝氏77.1度)會(huì)比使用二氯甲烷溶劑好(沸點(diǎn)攝氏39度),。
氣相色譜分析實(shí)驗(yàn)中,,如何提高FID的靈敏度,?
(1)提出問(wèn)題:
靈敏度可以反映一臺(tái)儀器對(duì)待測(cè)組分響應(yīng)值的大小,與信噪比或檢測(cè)限結(jié)合可評(píng)價(jià)一臺(tái)儀器的綜合性能指標(biāo),。在相同檢測(cè)限下,,儀器的靈敏度越高,儀器性能越好,。那么如何提高FID的靈敏度呢,?
(2)分析原因:
靈敏度:
單位物質(zhì)量通過(guò)檢測(cè)器時(shí),產(chǎn)生的電信號(hào)大小稱為檢測(cè)器對(duì)該物質(zhì)的靈敏度,。以響應(yīng)信號(hào)(R)為縱坐標(biāo),,進(jìn)樣量(Q)為橫坐標(biāo)作圖,可得到通過(guò)原點(diǎn)的直線,,該直線的斜率就是檢測(cè)器的靈敏度,,以S表示:S=△R/△Q
影響FID靈敏度的因素:
可以分為FID內(nèi)因(硬件方面)與外因(操作方面);
FID硬件方面的因素包括噴嘴孔徑的大小,、收集極與極化極間的位置,、極化極與噴嘴的相互位置等;操作方面的影響因素包括氮?dú)猓瘹錃?N2/H2)流量比,、放大器輸入電阻的大小及輸出電路衰減值,、進(jìn)樣口、色譜柱,、氣路和FID噴嘴的清潔度等,;
(3)解決方案:
因?yàn)?/span>FID硬件方面對(duì)靈敏度的影響,在色譜儀出廠時(shí)已經(jīng)基本確定,,對(duì)于操作者而言,,已經(jīng)不能改變。下面主要從操作方面介紹如何提高FID的靈敏度,。
①氮?dú)猓瘹錃?N2/H2)流量比N2/H2流量比會(huì)明顯影響靈敏度:
各生產(chǎn)廠家的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不同,,N2/H2比值也不同,可用實(shí)驗(yàn)來(lái)確定,,一般情況下,,N2流量比H2流量大些,一般N2:H2是(1:1.5)~(1:1)范圍為宜,。若噴嘴孔徑為φ0.4mm,,載氣流量可在20~30mL/min;若噴嘴孔徑為φ6mm以上,,流量可在40~50mL/min左右為佳,。其中,毛細(xì)管色譜的尾吹氣,除了減少組分的柱后擴(kuò)散效應(yīng)外,,另一個(gè)主要作用是保證N2/H2比,,用來(lái)保證靈敏度。
②空氣流量:
空氣流量小于200mL/min時(shí),,流量大小對(duì)靈敏度有一定影響,,一般大于250mL/min條件下,空氣流量對(duì)檢測(cè)器靈敏度有很大的影響,。
③放大器輸入電阻與輸出電路衰減值放大器輸入電阻與輸出電路衰減:
放大器輸入電阻的大小決定放大器的電流放大倍數(shù),,影響FID靈敏度,輸入電阻大,,靈敏度高,,但噪聲會(huì)增大,在調(diào)節(jié)放大器輸入電阻大小時(shí),,要兼顧儀器的信噪比,。放大器的輸出電路衰減值,,有1/10,、1/25、l/S0,,各生產(chǎn)廠家不同,,內(nèi)衰減比例也不同,改變或調(diào)節(jié)內(nèi)衰減,,也可改變FID靈敏度,。如瓦里安公司的FID的靈敏度,可設(shè)定為9,、10,、11、12,。數(shù)字愈大代表靈敏度愈佳,,數(shù)值差1代表信號(hào)以10倍增減。當(dāng)然,,前提是要保證放大器基線穩(wěn)定,。
④進(jìn)樣口、色譜柱,、氣路和F1D噴嘴的清潔度:
進(jìn)樣口,、氣路或FID噴嘴污染,都會(huì)導(dǎo)致FID的靈敏度下降,,因此在使用過(guò)程中需要保持進(jìn)樣口,、色譜柱、FID噴嘴和氣路的清潔,定期更換進(jìn)樣墊,、襯管和石英棉,,同時(shí)對(duì)FID進(jìn)行清洗。
(4)案例分析:
在采用HP-PONA色譜柱和FID對(duì)C1~C8烴類進(jìn)行定性定量分析時(shí),,發(fā)現(xiàn)在相同組分同樣進(jìn)樣量下,,同種物質(zhì)的峰面積僅為原來(lái)的80%,通過(guò)對(duì)色譜線路進(jìn)行試漏,,排除了管路漏氣的因素,,說(shuō)明物質(zhì)峰面積的下降應(yīng)該是儀器的靈敏度減低了80%。
對(duì)色譜所用載氣氮?dú)?、氫氣,、空氣和尾吹氣氮?dú)膺M(jìn)行了檢測(cè)后,發(fā)現(xiàn)尾吹氮?dú)獗魂P(guān)閉,。采用毛細(xì)管柱時(shí)所用載氣(氮?dú)?的流量?jī)H為5mL/min,,而氫氣的流量為40mL/min,氮?dú)馀c氫氣比例嚴(yán)重失調(diào)所致,。把尾吹氣氮?dú)饬髁空{(diào)節(jié)閥設(shè)定到原來(lái)位置后,,再進(jìn)行測(cè)定,該物質(zhì)的色譜峰面積恢復(fù)了正常,。
小結(jié)
GC出廠后它的靈敏度基本上是固定了,,我們所能做到的是地發(fā)揮出它固有的性能:
1、優(yōu)化H2和Air的比例,,使樣品充分離子化,;
2、優(yōu)化尾吹氣流量(25~35mL/min),,在改善分辨率的同時(shí),,使峰變窄變高,也相當(dāng)于改善了靈敏度,;
3,、保持進(jìn)樣口,F(xiàn)ID 噴嘴和氣路的清潔,,定期更換進(jìn)樣墊,、襯管和石英棉;
4,、用高純度的氣(載氣,、H2、Air和尾吹氣),,也能使噪音變小,,靈敏度也就增加了,;
5、用Low Bleeding的毛細(xì)柱,,也能使噪音變小,,靈敏度也就相應(yīng)增加了。
標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)資源平臺(tái),,本站羅列了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及本公司自行研制的標(biāo)準(zhǔn)品,,對(duì)照品及化學(xué)試劑,方便了客戶對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及化學(xué)試劑的查詢,!所接所有訂單全部由上門自取改為快遞統(tǒng)一發(fā)貨,,既快捷了外地客戶對(duì)產(chǎn)品的使用,又規(guī)范了公司內(nèi)部的庫(kù)房結(jié)構(gòu),!讓一站式標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的購(gòu)買更加精準(zhǔn),,高效!
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品,。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”,。違反上述聲明者,,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任,。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來(lái)源(非化工儀器網(wǎng))的作品,,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),,不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任,。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源,,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容,、版權(quán)等問(wèn)題,,請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利,。