大家在做氣相色譜分析時,或多或少也有著對色譜峰的審美,氣相色譜峰峰型有哪響影響因素,怎么才能做出“好看”的峰形呢?我們來探討一下。
理想情況下,經(jīng)色譜分離的峰應(yīng)該為高斯分布曲線,即對稱峰。但實際上當(dāng)一個樣品譜帶沿著色譜柱前進時,由于濃度差等原因,樣品分子會向譜帶兩側(cè)擴散,從而使色譜柱出口處的樣品譜帶比柱入口處寬,且可能產(chǎn)生不對稱的峰,就是譜帶展寬。譜帶展寬的程度主要用柱效來表示,色譜峰越對稱,峰越窄,柱效越高。
影響譜帶展寬的因素有多種,主要分為柱內(nèi)和柱外兩種。
柱內(nèi)因素是指色譜柱本身的性能,如柱活性大小、固定相是否與樣品發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、柱效是否夠高、樣品是否超載等等。
柱內(nèi)因素導(dǎo)致譜帶展寬的因素則主要是指街頭的死體積、進樣口和檢測器死體積等。在氣相色譜中,柱外因素導(dǎo)致譜帶展寬的程度要比柱內(nèi)因素小得多。
色譜峰除了會變大、變寬,向圓頭峰、平頭峰的出現(xiàn)也時有發(fā)生。
峰面積變大
導(dǎo)致色譜峰峰面積變大的主要原因有以下幾點:
①方法參數(shù)設(shè)置:
a. 分析條件的改變,如環(huán)境溫度升高,分流比變化等。分流比變小,峰面積變大。
b. 數(shù)據(jù)處理機問題。比如重新開機后,可能會出現(xiàn)這種情況;
c. 方法設(shè)置參數(shù)變化,如積分參數(shù)變化;
d. 手動進樣時進樣技術(shù)不好。
②儀器因素:
a.載氣流速控制不好,流速增大或柱前壓力調(diào)節(jié)閥異常,可能出現(xiàn)這種情況;
b. 分流口被污染;
C.程序升溫過程中升溫重復(fù)性不好,柱溫控制不良;
③色譜柱因素:
a. 色譜柱類型不適合分析該樣品,導(dǎo)致固定液流失;
b. 柱溫過高超過了色譜柱固定液的溫度上限,導(dǎo)致固定液流失;柱溫太靠近色譜固定液的溫度下限,導(dǎo)致樣品在流動相和固定相之間的分配比發(fā)生變化;
c. 色譜柱用了段時間,未老化,柱性能變差甚至有之前的樣品殘留物,可能導(dǎo)致這樣情況;
d.柱溫未達到平衡就開始進樣;
解決方案
測定時色譜峰面積變大的現(xiàn)象,在確認(rèn)沒有改變色譜條件和方法參數(shù)的前提下,首先要考慮進樣問題。如果是手動進樣,要提高進樣技術(shù),進樣量要準(zhǔn)確、穩(wěn)定。如果是自動進樣,則維護、改善進樣系統(tǒng),保證進樣器正常工作;
其次,考察儀器因素。
要觀察載氣壓力是否穩(wěn)定、柱前壓調(diào)節(jié)閥是否有問題;測定分流口和隔墊吹掃口排出的載氣,排出氣是否減少,必要時調(diào)整分流比或清洗分流口。
另外,要記錄升溫過程(柱溫,如有程序升溫的進樣口也要考察)的溫度變化,控溫精度是否正常;柱溫的控制是否正常尤其重要。
如有問題,需要維修溫控系統(tǒng)的電路部分。 當(dāng)然,色譜柱的因素也必須考慮。色譜柱的固定液類型是否適合分離該樣品,柱溫是否合適等。如果色譜柱不合適,更換色譜柱。
如過色譜柱用了很久,沒老化,就老化后再做;如果老化色譜柱,柱性能仍不能恢復(fù),那么得更換新的色譜柱。
平頭峰
色譜圖中出現(xiàn)平頭峰,首先要考慮進樣量是否過大,導(dǎo)致信號過大,信號超過記錄儀的zui大測量值,不再上升出現(xiàn)的平頭峰,包括進樣量過大及濃度太大等;還可能是檢測器靈敏度選擇太高,離子化檢測器所用靜電計輸入達到飽和,記錄儀滑線電阻或機械部分故障。
解決方案
一旦遇見平頭峰,應(yīng)該從以下來解決:
①減少進樣量,或?qū)悠愤M行合理稀釋,或進樣時加大分流比;
②適當(dāng)調(diào)節(jié)檢測器信號衰減,改變記錄儀量程;
③增大色譜儀上衰減倍數(shù),減小靈敏度。
當(dāng)然,在色譜分析時,定量的依據(jù)是色譜峰響應(yīng)大小與組分量在一定范圍內(nèi)呈線性關(guān)系。
對有些試驗而言,主要考察的是雜質(zhì)量,所以有時為了能準(zhǔn)確檢測出有關(guān)雜質(zhì)化合物的量,往往會通過增大供試品溶液濃度,提高雜質(zhì)的信號響應(yīng)值來進行試驗,這時供試品主峰就可能會出現(xiàn)平頭峰,因雜質(zhì)峰的響應(yīng)值與主成分峰的響應(yīng)值相差太大且無關(guān),因此不必關(guān)注此類主成分平頭峰,對雜質(zhì)自身標(biāo)準(zhǔn)品對照定量法,實際試驗中要注意具體問題具體分析!
圓頭峰
色譜分析中出現(xiàn)圓頭峰,有以下幾個方面原因:
①進樣量過大,超過檢測器的線性范圍(ECD檢測時尤其如此);
②檢測器受固定相流失及樣品中高沸點成分、易分解組分及腐蝕性物質(zhì)的污染;
③記錄儀靈敏度過低;
④載氣系統(tǒng)可能存在泄漏。
解決方案
針對色譜圖中出現(xiàn)圓頭峰,可采取的措施有:
①減少樣品溶液進樣量或?qū)悠废♂尯笤龠M樣,或增大分流比來進樣;
②清洗檢測器,如果污染物于高沸點物質(zhì),則通常可將檢測器加熱至zui高使用溫度后,再通入載氣就可清除,要注意加熱的溫度不能損壞檢測器的絕緣材料;
如果加熱法不適宜,也可以用丙酮等溶劑從進樣口注入(每次可注入幾十微升)進行清洗,在污染程度較輕時是有效的;若以上方法都不能解決污染問題,則應(yīng)將檢測器卸下,選擇既能溶解污染物又不損壞檢測器的溶劑,用注射器注入測量池進行*清洗;
③適當(dāng)調(diào)節(jié)記錄儀靈敏度;
④查看載氣氣路壓力,仔細(xì)檢查是否存在泄漏,這種情況一般伴隨著保留時間或響應(yīng)值的變化。
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