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氣相色譜峰拖尾原因分析,!

 yaerdisi 2022-03-18

氣相色譜儀(GC)和氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀分析化合物時,有時候會遇到色譜峰拖尾的問題,,根據(jù)拖尾的現(xiàn)象,可以分為:

(1)低濃度的組分正常,,高濃度的組分拖尾,;
(2)極性化合物拖尾;
(3)早流出的組分拖尾,;
(4)晚流出的組分拖尾,;
(5)所有組分拖尾;

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如果氣相色譜峰拖尾,,一般是氣相色譜儀的原因,,與質(zhì)譜儀或氣相色譜儀檢測器的關系不大,主要從以下幾個方面分析:

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樣品的問題

1,、樣品濃度太高

樣品濃度太高時,,樣品的色譜峰就會有明顯的拖尾,這種情況下可以稀釋樣品,,或者把樣品進樣的模式由不分流進樣改為分流進樣,,或者把分流進樣的分流比調(diào)高一些,例如之前設置進樣分流比為10:1,,根據(jù)樣品的實際濃度可以設置為100:1等,。

2、樣品的性質(zhì)問題

①化合物極性太強

分析極性化合物或活性化合物時,,其活性位點容易與流經(jīng)途中的位點吸附而呈現(xiàn)出拖尾,,這種情況下要求樣品分析系統(tǒng)具有良好的惰性,例如使用超惰的襯管,、干凈的分流平板和惰性好的低流失色譜柱,。

化合物的沸點太低

早流出的組分一般是揮發(fā)性強、沸點低的組分,,這類化合物拖尾嚴重時,,主要原因在于化合物的沸點太低可能在于溶劑聚焦效應不夠,,溶劑沒有完全冷凝,、有部分氣化時,樣品就進入了色譜柱,,這樣沸點低的化合物也就先進入色譜柱進行分析了,,導致色譜峰拖尾。這種情況下可以降低進樣口的溫度、調(diào)整程序升溫的初始溫度在溶劑沸點10-25℃以下,,讓所有的化合物都在冷凝的情況下,,整齊劃一地進入色譜柱。

化合物的沸點太高

晚流出的色譜峰一般是低揮發(fā)性,、沸點高的組分,,這類化合物的拖尾現(xiàn)象隨著保留時間的增加而嚴重,主要原因在于化合物的沸點太高,,在進樣口氣化不完全,,或者色譜柱和傳輸線的溫度偏低,引起樣品在分析的過程中有部分冷凝,,進而導致色譜峰拖尾,。這種情況下,應該注意化合物的沸點,,可以適當?shù)靥岣哌M樣口,、色譜柱、傳輸線等處的溫度可以改善拖尾現(xiàn)象,。 

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進樣口的問題

1,、進樣口的溫度不合適
樣品使用氣相色譜儀分離時,首先進入進樣口,,在里面進行氣化,,所以要求進樣口的溫度要高于待測化合物的沸點使化合物在進樣口處充分氣化,。如果進樣口的溫度低于待測化合物的沸點,,那么化合物就會氣化不充分,也會導致色譜峰拖尾,。并且,,沒有氣化的化合物就會殘留在進樣口,污染進樣隔墊和襯管,,也可能響到其它化合物的峰形,。高溫有利用樣品的氣化,同時,,也要考慮到樣品的熱穩(wěn)定性,,要保證樣品在高溫下不改變化學性質(zhì)。
 
使用氣相色譜儀分離化合物,,利用新的隔墊,、襯管和柱子時,化合物的分離度和峰形都很好,。使用一段時間后,,化合物的峰形明顯拖尾,,這種情況下的主要原因就是進樣口和色譜柱有污染。
 
2,、隔墊和襯管被污染
進樣口很容易被污染的兩個部位就是隔墊和襯管,。隔墊和襯管被污染后,化合物有可能與污染物結(jié)合或者發(fā)生反應,,也會導致峰拖尾,。這時候更換新的隔墊和襯管就會解決峰拖尾的問題。針對很容易拖尾的化合物,,可以選擇使用超惰性的襯管,,不容易與化合物發(fā)生反應,有利于化合物的分離分析,。必要時,還可以清洗一下襯管下面的分流平板,。

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色譜柱的問題

1,、色譜柱的類型問題
所使用的氣相色譜柱不適合樣品的分析,如果樣品是極性的,,使用了非極性或者弱極性的色譜柱,,這種情況下色譜峰拖尾會很嚴重,這時候需要把色譜柱換成極性或者強極性的色譜柱就可以了,。
 
2,、色譜柱沒有安裝到位
色譜柱安裝在進樣口端是有長度要求的,一般安捷倫的色譜儀要求色譜柱露出進樣口的柱螺母4-6mm,,使用EI源要求露出質(zhì)譜端1-2mm,,使用CI源要求露出質(zhì)譜端0-1mm另外,,不同的襯管對色譜柱的露出長度也會有不同的要求,。如果色譜柱露出柱螺母太長,會阻礙樣品迅速進入色譜柱,,因而導致峰拖尾,。毛細管柱伸入到氣相色譜儀檢測器FID/NFD/FPD等噴嘴距離太短,也有可能導致峰拖尾,。

3,、色譜柱的溫度
色譜柱的溫度是通過設置柱溫箱的溫度來控制的,合適的溫度可以得到良好的分離度和峰形圖,。氣相色譜儀一般都采用程序升溫的方法來分離化合物,,程序升溫的起始溫度要求低于最早流出的化合物沸點,對于低沸點的化合物可以設置程序升溫的初始溫度在溶劑沸點10-25℃以下,。高沸點的化合物出現(xiàn)拖尾,,可以適當提高該化合物出峰時的溫度,。
 
4、色譜柱有污染
如果一根色譜柱最開始分析樣品的色譜峰都是正常的,,使用一段時間后,,發(fā)現(xiàn)色譜峰明顯拖尾,這種情況下有可能就是色譜柱有污染,。色譜柱被污染后,,柱效就會下降,就會導致色譜峰拖尾,。
解決方法:
第一步:清洗色譜柱
可以使用極性的有機溶劑甲醇和非極性的有機溶劑正己烷,,交替進入氣相色譜儀中,不運行質(zhì)譜檢測器,,讓有機溶劑清洗色譜柱,。
 
第二步:老化色譜柱
設置柱溫箱的溫度高于色譜方法中的最高溫度,低于色譜柱的最高耐受溫度,,保持3-4小時,,然后再次檢測樣品,觀察色譜峰是否有改善,。
 
第三步:截掉色譜柱
再使用了第一步和第二步后,,色譜峰拖尾的問題改善不是很明顯的情況下,可以把接在進樣口端的色譜柱截掉至少20厘米,。色譜柱被污染,,大部分的污染物會集中在進樣口端,所以可以把進樣口端的色譜柱截掉至少20厘米,;如果污染嚴重的話,,截掉長度可以更長一些。

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