氣相色譜儀分析中,人們總希望有一種進樣系統既能適應填充柱和毛細管柱,又能滿足不同進樣量和進樣技術的需要,實踐證明這是不現實的,因此,對于一項新的分析任務,面臨選擇進樣系統的問題。
氣相色譜儀進樣系統包括進樣器和汽化室,它的功能是引入試樣,并使試樣瞬間汽化。氣體樣品可以用六通閥進樣,進樣量由定量管控制,可以按需要更換,進樣量的重復性可達0.5%。液體樣品可用微量注射器進樣,重復性比較差,在使用時,注意進樣量與所選用的注射器相匹配,一般是在注射器zui大容量下使用。
一般來說氣相色譜儀進樣系統都優先填充柱進樣系統,這是為什么呢?
(1)結構簡單,操作和維修方便。
(2)無隔墊吹掃功能對分析結果影響不大。
(3)對于極性和易吸附分解的樣品,很容易用玻璃襯管或玻璃柱解決。
(4)填充柱容量大,進樣量高達10μL且樣品全部進入色譜柱,分析重復性和定量準確度高,有利于微量和痕量分析。
(5)只要分離度允許,填充柱進樣適用于各種揮發性樣品的分析,而毛細管柱分析時必須仔細選擇進樣系統。
(6)對于液體樣品,由于柱效有限,進樣速度對分析結果影響不大,手動進樣和自動進樣區別不大。為提高定量精度,只要注意進樣量和進樣速度盡量重現即可。
2、毛細管柱進樣系統:
無論采用什么色譜分析方法,毛細管柱容量和載氣流量與填充柱相比都較低,雖然根據毛細管柱分析特點,設計了多種進樣系統,改進了進樣技術,但進樣引起的定量誤差總體來說比填充柱進樣大。因此,毛細管柱進樣系統的選擇比填充柱考慮的因素多。從理論上講某一個樣品可能有多種進樣系統可供選擇,但實際上在性價比、操作簡便性和維修保養要求等方面可能存在很大不同。選擇進樣系統時,應首先列出不同進樣系統的優缺點,經比較后再終確定。如:
(1)對于熱不穩定或易分解的樣品,應選用惰性小的進樣系統。
(2)對于熱穩定樣品,分流-不分流進樣是優先選擇。
(3)在某一樣品操作參數的選擇中,采用大分流比和低氣化溫度,樣品仍可能分解,應選用冷柱上進樣等。
實際工作中,無論哪種進樣系統,*避免樣品歧視是不可能的。色譜分析是相對定量,只要操作參數和條件能穩定重現,即使有一定程度的樣品歧視,分析結果也會重復,可通過標準樣品的校準來消除樣品歧視對定量準確度的影響。
氣相色譜儀進樣量決定因素:
進樣量主要由樣品性質、色譜柱容量、檢測靈敏度和進樣系統等決定。進樣量過大,保留時間會變化,峰展寬或畸變,分離度變差;若組分含量低,溶劑拖尾峰可能掩蓋組分峰或難以定量。進樣量小,可以克服上述問題,使峰分離良好,分析準確度提高,但保留時間會拖后;若樣品組分含量相差較大,微量組分可能難以檢出。
進樣量還和檢測器的響應線性范圍和動態范圍有關。若進樣量響應在線性范圍內,定量簡單,精度高。若進樣量響應在動態范圍內(非線性段),雖然可以定量,但定量麻煩,誤差明顯增大。若進樣量響應超出動態范圍,無法定量。對于非線性響應的FPD分析硫化物時,為了提高信噪比,適當增加進樣量有利于提高靈敏度。
色譜分析中,為了減少樣品的預處理,實現直接進樣,提高工作效率,設計了多種大體積進樣系統。