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青島凱達(dá)環(huán)保儀器有限公司
Kaida environmental protection instrument Co., Ltd
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氣相色譜儀的氣路系統(tǒng)，是一個(gè)載氣連續(xù)運(yùn)行、管路密閉的系統(tǒng)。氣路系統(tǒng)的氣密性，載氣流速的穩(wěn)定性，以及流量測(cè)量的準(zhǔn)確性都對(duì)色譜實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響，需要注意控制。
氣相色譜中常用的載氣有：氫氣、氮?dú)?、氦氣、氬氣和空氣?/span>
這些氣體除空氣可由空壓機(jī)供給外，一般都由高壓鋼瓶供給。通常都要經(jīng)過(guò)凈化、穩(wěn)壓和控制、測(cè)量流量。
一、原因
氣相色譜分析時(shí)，氣體純度對(duì)結(jié)果影響的原因，主要可從以下幾個(gè)方面考慮：
① 分析對(duì)象 待分析混合物中如果含有可能被還原或者被氧化的化合物時(shí)，載氣中如果摻雜有還原性成分氫氣或氧化性成分氧氣等，進(jìn)樣口高溫下，可能發(fā)生反應(yīng)，如氣體雜質(zhì)中的水使氯硅氧烷樣品水解，就會(huì)影響分析。
② 儀器系統(tǒng) 載氣或輔助氣中如果含有雜質(zhì)，可能會(huì)污染系統(tǒng)，或在系統(tǒng)中沉積，影響儀器壽命，同時(shí)還可能產(chǎn)生鬼峰等，如壓縮機(jī)機(jī)油帶入載氣。
③ 色譜柱 不純的載氣，因水和雜質(zhì)氧的存在，容易導(dǎo)致色譜柱柱流失增大或涂膜氧化，從而減少色譜柱壽命，影響色譜分析。如載氣中雜質(zhì)水能使親水性固定液如聚乙二醇等的保留值增加，甚至使聚脂類固定液分解；載氣中雜質(zhì)氧含量過(guò)高除了影響極性和非極性固定液柱的保留特性外，還可能使PEG固定液斷鏈，有時(shí)某些氣體雜質(zhì)和固定液相互作用會(huì)產(chǎn)生假峰干擾分析結(jié)果。
④ 色譜圖 氣體純度可能導(dǎo)致色譜圖異常，如鬼峰、負(fù)峰、基線升高、柱流失等，最終影響分析效果。如載氣中含有較重雜質(zhì)時(shí)，在進(jìn)行程序升溫操作中，雜質(zhì)在低溫時(shí)保留在色譜柱中，當(dāng)柱溫升高時(shí)不但引起基線漂移，還可能在譜圖上出現(xiàn)比較寬的“假峰”。
⑤ 檢測(cè)器 載氣不純，同樣會(huì)影響檢測(cè)器性能和壽命，輔助氣不純，會(huì)增大背景噪聲，縮小檢測(cè)器的線性范圍，嚴(yán)重的甚至?xí)廴緳z測(cè)器。對(duì)于FID，水汽會(huì)影響分析結(jié)果和檢測(cè)器的壽命，有機(jī)雜質(zhì)會(huì)使檢測(cè)器噪聲變大，不利于微量、痕量分析；水汽會(huì)使TCD信噪比減小、無(wú)法調(diào)零、線性變窄等，同時(shí)水蒸氣對(duì)ECD和TCD的壽命影響很大；氣體中氧含量過(guò)高時(shí)，使檢測(cè)器元件在高溫時(shí)加速老化，減少壽命，影響靈敏度等。
最后，氣體純度選擇應(yīng)掌握以下原則，即微量分析比常量分析要求高，毛細(xì)管柱分析比填充柱分析要求高，程序升溫分析比恒溫分析要求高，濃度型檢測(cè)器比質(zhì)量型檢測(cè)器要求高，配有甲烷裝置的FID比單FID要求高，中高檔儀器比低檔儀器要求高。氣相色譜所用的氣體有載氣和輔助氣，氣體的純度都要求是高純級(jí)，一般要求達(dá)到99.995%。
二、解決方案
當(dāng)發(fā)現(xiàn)氣體（載氣和輔助氣）純度不夠，而影響譜圖分析時(shí)，除了更換為更高純度的氣體外，還可以從以下方面來(lái)解決：
① 分析對(duì)象 盡量避免用GC分析在高溫下容易發(fā)生氧化、還原、水解的化合物成分，避免樣品組分失真甚至消失而影響結(jié)果分析。
② 儀器系統(tǒng) 裝機(jī)前，載氣和輔助氣管路要清洗干凈，并且氣體一定要安裝過(guò)濾凈化裝置，吸附氣體中殘存的干擾成分，同時(shí)注意過(guò)濾凈化裝置是否失效，并避免氣路調(diào)節(jié)閥受到污染而使調(diào)節(jié)精度降低，氣路污染影響儀器的靈敏度、損害儀器等。
③ 色譜柱 為了避免載氣中雜質(zhì)的影響，可在分析柱前，連接上一段1m左右的同類型色譜柱，作為保護(hù)柱，一段時(shí)間后，更換前端保護(hù)柱就可以，避免分析柱壽命縮短；或者運(yùn)行一段時(shí)間后，將分析柱截掉1m左右，去除性能降低的部分色譜柱。
④ 色譜圖 當(dāng)發(fā)現(xiàn)因?yàn)檩d氣或輔助氣純度不夠，而影響色譜圖分析時(shí)，可通過(guò)溶劑空白樣品，進(jìn)行空白譜圖扣除，以優(yōu)化待分析樣的色譜圖。
⑤ 檢測(cè)器 儀器運(yùn)行一段時(shí)間后，進(jìn)行對(duì)檢測(cè)器的老化，必要的時(shí)候，需要進(jìn)行拆洗，可以去除因?yàn)檩d氣和輔助氣不純而殘存在檢測(cè)器里的干擾雜質(zhì)。
實(shí)際操作時(shí)，要根據(jù)檢測(cè)器的噪聲水平判斷氣體的純度。如對(duì)ECD，載氣不純、雜質(zhì)多如含氧量高，會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)器明顯噪聲大、靈敏度降低、線性范圍變窄，甚至基線顯著飄移、出現(xiàn)倒峰等。對(duì)FID，如出現(xiàn)基線飄移，應(yīng)先降低柱溫以排除柱固定相流失的情況，如固定相無(wú)流失，要判斷載氣氮?dú)饧兌?，先暫時(shí)關(guān)閉載氣和尾吹氣，如果基線穩(wěn)定性變好，說(shuō)明是氮?dú)鈿饴酚形廴?，可能是氮?dú)饧兌炔粔?、或載氣凈化器失效，也可能是氣路部分被污染；更換新氮?dú)怃撈?，若基線變好，說(shuō)明是氣體純度不夠，若沒(méi)有變化，則查看載氣凈化器是否已經(jīng)失效、過(guò)載，可更換為新的氣體凈化器，若基線短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定，說(shuō)明氣體凈化器過(guò)載需更換，如基線噪聲沒(méi)有明顯變化，則說(shuō)明氣體管路被污染，需清洗或更換管路等。