理论教育 环境有机污染物分析-毛细管气相色谱进样

环境有机污染物分析-毛细管气相色谱进样

时间:2023-11-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:分流进样分流进样是毛细管气相色谱法中最常用的进样方式。分流比的大小应根据柱内径及样品浓度进行调节,通常为30∶1至500∶1。不分流进样是指试样被注入汽化室后全部转移进毛细管柱中进行分离,这种进样方式可以在分流进样器上实施。无分流进样适合于极性大、沸点高于150 ℃的痕量组分分析。但该进样器价格较贵。

环境有机污染物分析-毛细管气相色谱进样

(1)分流进样

分流进样是毛细管气相色谱法中最常用的进样方式。分流比(放空样品量与进入毛细管柱中样品量之比)的大小应根据柱内径及样品浓度进行调节,通常为30∶1至500∶1。分流进样的优点是操作方便,死体积影响小,但载气消耗量大,进样器温度高(蒸发进样),不利于热稳定性差的试样分析。另外,分流进样会产生分流失真,即轻组分由于扩散系数大,导致分流比大,使得定量结果偏低,而重组分定量结果偏高。

(2)不分流进样

由于毛细管柱的允许进样量比较小,如果被测组分在试样中的浓度很低,采用分流进样可能导致组分无法检出,此时可使用不分流进样方式。不分流进样是指试样被注入汽化室后全部转移进毛细管柱中进行分离,这种进样方式可以在分流进样器上实施。进样时关闭分流阀,缓慢将大体积试样注入汽化室,经30~80 s,90%以上的试样迁移进色谱柱后,再打开分流阀,使汽化室中的残余试样随载气放空。

为了防止慢速、大体积的样品蒸气引起溶剂及被测组分的初始谱带展宽,程序升温的起始温度要低于溶剂沸点,使试样在柱头实现冷聚焦。所谓聚焦,是指当样品被引入温度比溶剂沸点低的柱入口时,样品中的溶剂首先沿载气方向在柱入口冷凝成一层临时性液膜(冷凝溶剂谱带),造成该区域的相比随液膜厚度增加而减小,从而使分配比明显增大。溶质蒸气在向前移动的过程中,前沿部分在溶剂膜上的保留较强,后部在一个相对薄的液膜上移动,保留小,移动比前沿部分快,最终被测组分谱带被压缩变窄。(www.daowen.com)

无分流进样适合于极性大、沸点高于150 ℃的痕量组分分析。该方法的定量相对误差比分流法小,但线性比较差;需要使用耐溶剂冲洗的交联柱;如果对常量试样进行分析,要用适当的溶剂稀释试样。

(3)柱上进样

将试样由注射器针头直接送入色谱柱中,试样不需要蒸发。柱上进样的装置比较复杂,注射试样的针头为石英毛细管。柱上进样的主要优点是消除了样品失真,由于是冷进样,试样不会受热分解或重排,分析的精度很高,适于对定量结果要求较高的情况下使用。该方法的主要缺点是允许的最大进样量小,无法测定溶剂之前出来的色谱峰,色谱柱容易受到难挥发组分的污染等。

程序升温蒸发器(PTV)是近年来出现的一种多功能的进样装置,它可以实现汽化室的快速程序升温和冷却,完成程序升温的分流进样、不分流进样及柱上进样操作。由于这种进样器既可低温捕集试样,又可将样品快速汽化,完全消除了宽沸程样品的分流失真,可在汽化室实现对样品的浓缩;同时使不挥发物滞留在内衬管中,保护了毛细管柱。但该进样器价格较贵。

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