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GCMS检测中溶剂种类对相同浓度目标物的信号响应值影响的探究

气质联用(GCMS)

  • 最近在论坛中提了一个“GCMS检测中溶剂种类对相同浓度目标物的信号响应值的影响”的问题(https://bbs.instrument.com.cn/topic/7842889),大家提到不同溶剂的气化膨胀系数不同,可导致进样量不同,从而导致响应值不同。为了进一步探究具体的影响,选择了丙酮、乙腈、二氯甲烷、正己烷、甲醇、四氢呋喃六种溶剂,分别在其中配制了ABCDEF六种物质的混合标样,在相同条件下进样(3μl,不分流,进样口温度280℃)。结果如下:


    若以丙酮中物质的响应值为基准,得到如下结果(表1):



    由于膨胀系数是随温度变化的量,为了简化,这里以单位溶剂体积摩尔数(根据气体方程,摩尔数决定了气化后的体积)为因素考察其和表格数据的关系,得到下图1:



    由图可知,单位溶剂体积摩尔数越小,物质信号响应值越大,这符合预期的规律,即单位溶剂体积摩尔数越小,膨胀体积越小,更能充分地进入色谱柱,而体积越大的更易损失样品。

    为了进一步验证“气化膨胀导致样品损失”的推论,以物质F为内标,得到不同溶剂下其他五种物质的校正因子,以丙酮下的校正因子为基准,得到如下结果(表2):



    由于标样配制过程,以微量注射器直接在色谱瓶中配制样品,为了降低误差,五种物质的数据(不同溶剂下校正因子与丙酮下校正因子比值)取了平均值。由图可知,五种物质的校正因子不受所选溶剂的影响。该结果表明,气化膨胀确实会导致样品的损失,不同膨胀系数的溶剂其损失程度不一样,从而导致物质响应值的差异,而内标法可以校正响应值的差异。

    因此得到如下结论:

    ①当测试物质在不同溶剂中的浓度时,外标法需要在每种溶剂中做标样,而内标法仅需在一种溶剂中做标样即可

    ②单位溶剂体积摩尔数越小的溶剂,物质的信号响应值越大,如正己烷,是丙酮的1.5倍,是甲醇的近2倍。异辛烷的单位体积摩尔数比正己烷还小,预期物质在其中的响应值应该还更高

    (注:若精确考察气化膨胀系数、进样口的进样特征,或许还能使图1的关系更精确)

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  • 该帖子已被版主-检测老王加20积分,加2经验;加分理由:原创分享
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  • 安平

    第1楼2021/08/17

    应助达人

    6种物质分别是什么呢?

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  • Peterman

    第2楼2021/08/17

    A=BDE-7,B=BDE-8,C=BDE-15,D=2,8-BDF,E=BDE-28,F=PCB-61

    安平(byron1111) 发表:6种物质分别是什么呢?

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  • xx_dxd_xx

    第3楼2021/08/18

    很好的探索,建议参加原创大赛。

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  • xx_dxd_xx

    第4楼2021/08/18

    不过我觉得还是有点问题。这里进样体积大能导致衬管过载,使样品损失。如果减小进样体积到1uL就不会过载了,也就没有损失。但根据我的经验,不过载的情况下,不同溶剂也会有显著差异的。我认为这主要是气化速度的问题。

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  • JOE HUI

    第5楼2021/08/18

    应助达人

    实践是检验真理的唯一标准,感谢版友分享!

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  • Peterman

    第6楼2021/08/18

    确实可能是进样量、气化速度等综合影响下的效果,有空我再探究下~

    xx_dxd_xx(xx_dxd_xx) 发表:不过我觉得还是有点问题。这里进样体积大能导致衬管过载,使样品损失。如果减小进样体积到1uL就不会过载了,也就没有损失。但根据我的经验,不过载的情况下,不同溶剂也会有显著差异的。我认为这主要是气化速度的问题。

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  • 安平

    第7楼2021/08/18

    应助达人

    3ul的进样体积,不太寻常。



    是否可以再试试较低的进样量

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  • m3336169

    第8楼2021/08/21

    这个确实是有影响的。之前试过用甲醇和叔丁基甲醚测出来的浓度挺大的。

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  • symmacros

    第9楼2021/08/21

    应助达人

    请问3ul进样是脉冲加压进样吗?

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  • langyabeilei

    第10楼2021/09/06

    应助达人

    3ul溶剂的话,是不是有点太多了?

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