样品量对顶空-气相色谱仪的影响

2017-06-13 13:31:12 lhyiqi

样品量是指顶空样品瓶中的样品体积,有时也指进入气相色谱仪(GC)的样品量。其实后者应称为进样量。在顶空-气相色谱分析中,进样量是通过进样时间(压力平衡系统)或定量管(压力控制定量管系统)来控制的,它还受温度和压力等因素的影响。

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事实上,顶空GC分析中绝对进样量没有多大意义,重要的是进样量的重现性,只要能保证进样条件的完全重现,也就保证了重现的进样量。即使在定量分析中,一般也不需要知道绝对进样量的数值。顶空样品瓶中的样品体积对分析结果影响很大,因为它直接决定相比β。其数据方程:

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对于一个给定的气液平衡系统,K和Co为常数,β与顶空气体中的浓度成正比。也可是说,样品体积Vs增大时,β减小,Cg增大,因而灵敏度增加。但对具体的样品体系,还要看K的大小。换言之,K>>β时,样品体积的改变对分析灵敏度影响很小。而当K<<β时,影响就很大。比如,分析水溶液中的二氧六环和环己烷,用20ml的样品瓶在60℃平衡。此时二氧六环的K为642,而环己烷则为0.04。当样品量由1ml变为5ml时,二氧六环的分析灵敏度(峰面积)只提高了1.3%,而环己烷却提高了452%。所以,样品量要依据样品体系的性质来确定。


        与样品量有关的另一个问题是其重现性。因为静态顶空GC往往只从一个样品瓶中取样一次,要做平行实验时,则需要制备几份样品分别置于不同样品瓶中。这时每份样品的体积是否重现也影响分析结果。待测组分的分配系数越小(在凝聚相中的溶解度越大),样品体积波动所造成的结果误差就越大;反之,分配系数越大,这种影响就越小。然而,在实际工作中,样品体系的分配系数往往是未知的,因此我们建议任何时候都要尽量使各份样品的体积相互一致。具体分析时,样品体积还与样品瓶的容积有关。样品体积的上限是充满样品瓶容积的80%,以便有足够的顶空体积便于取样。常采用样品瓶容积的50%为样品体积。有时只用几微升样品。样品性质、分析目的和方法是决定样品体积的主要因素。