应助达人
概述
基线是气相色谱仪运行中,性能的综合表现,组成仪器的各部分发生故障、操作条件和外界条件的变化等因素都会反映到基线上,因此可以根据基线(色谱图)判断故障的原因和部位。应当指出,用此方法分析排除故障,还应注意以下几点:
1、基线状态是否准说明仪器有故障是相对而不是绝对的,如基线在高灵敏度时呈现噪声很大,而在低灵敏度时比较好,若分析要求在低灵敏度下可以完成,就可以认为仪器是正常的,反之不正常。
2、再此讨论的基线(色谱峰)异变,是指按已知色谱分析方法操作时,得到的色谱图与没有问题的已知色谱图比较,出现某些组分峰畸变、“鬼峰”或基线不正常。或者说,对于一个正在使用的色谱分析方法,由于不要求或出于无奈时,有些峰分不开、拖尾或峰型不对称等并不影响方法的实施,就不属于仪器有故障,否则应重新修改、审定原来的色谱分析方法;
3、由于使用了来路不明的样品、不能确保纯净的气源或没有经过充分老化或评价过的色谱柱等等而造成的仪器被污染、基线不稳、峰分不开和峰拖尾等,纯属误操作,也不适合使用此方法所列实例来分析排除故障。
4、另外在使用整机基线(色谱图)异常,分析排除故障前最好先做以下三点工作:
第一,仔细核查操作条件,是否与分析方法要求一致;
第二,怀疑有了故障色谱图和所存的标准色谱图对照,判断是否真出了问题,千万不要盲目检修仪器;
第三 ,逐项仔细观察仪器或设备工作状态,看是否存在误操作。
比较点型常见整机基线(色谱峰)异常,故障分析排除法
1、仪器基线噪声大
2、仪器基线漂移大
3、正常操作中基线出现无规则毛刺
4、正常操作中基线上出小峰
5、基线呈波浪状变化
6、基线突然向一个方向漂移
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7、程序升温分析基线上漂或出现不规则峰
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特别是在灵敏度要求较高时,程序升温分析,柱流失明显基线上漂(>150℃以后)或出现不规则峰实属难免,特别是在灵敏度较高时。在实操中只能依据不同情况,尽量减小它对分析的干扰;
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8、恒温操作时基线出现不规则变化
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9、出现负峰
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10、圆顶峰
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11、圆平顶峰
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12、出现“N”或 “W”峰
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13、台阶峰
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14、色谱峰忽大忽小
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15“鬼峰”(怪峰、多余峰、记忆峰)
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① “鬼峰”的宽度(保留时间)和样品峰接近,污染物可能和样品同时进入色谱柱,污染物可能源于进样器或样品本身被污染(注射器、溶剂、样品瓶或瓶盖等),可用进仅有溶剂的空白样品排除污染源;
② 鬼峰的峰宽比样品峰大得多,污染物可能再进样之前已存在色谱柱中,或者说污染物在上一次分析结束时,已存在色谱柱中,在下一次分析时流出。因峰很宽,有可能是由多次进样累积而成的,在此情况下峰一般峰呈现馒头形,且常常随着基线的漂移而出现。
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在程序升温时增加终温温度或时间,是减小或消除上述鬼峰的有效方法;也可以每天或定时设置温度程序进行仪器烘烤,可有效地把保留性强的物质赶出进样口和色谱柱;
③ 汽化温度过高,样品组分可能分解,每次降低20℃进样,观察出峰情况,确定合适温度;
④ 样品在汽化衬管中停留太久,加大载气或增加分流比;
⑤ 样品在衬管中有吸附或分解,选用去活衬管或衬管失活需再处理;
⑥ 衬管中填充玻璃棉有活性或失活或填充玻璃棉不适合某些样品分析,选用无填充物衬管或再去活处理;
⑦ 样品本身有组分不稳定,考虑增加预处理样品程序;
⑧ 产生“鬼峰”的次要原因:
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16、出峰后基线下移
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⒄ 峰拖尾
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① 在
气相色谱分析中引起峰托尾的原因包括以下几种:
a. 汽化室的结构不合理;
b. 柱温或汽化室温度设置不合理;
c. 进样量和进样器结构不匹配偏大;
d. 进样技术欠佳;
e. 由于:固定液和担体之间的边界、金属柱壁、柱两端的连接管壁等的表面对溶质分子的非线性吸附,特别是极性溶质,在非极性柱上分离时。
不难看出第五点在色谱分析日常工作中应引起注意的,为了防止峰拖尾可考虑采取以下措施:对色谱柱内壁进行脱活处理;色谱柱进出口连接,尽量实现玻璃化并进行硅烷化处理,若使用金属连接管可进行去活处理;色谱柱固定相两端柱塞用玻璃棉要硅烷化处理或改用石英棉取代。
② 由于峰拖尾情况不同,首先确定是全部峰拖尾还是活性样品峰拖尾,视不同情况寻出具体原因。
a. 所有峰都拖尾:
b. 活性样品组分拖尾(随保留时间增加拖尾加剧)
c. 保留时间短的峰拖尾
d. 保留时间长的峰拖尾
e. 其他原因
18、峰裂分( 单组分出现双峰)
① 所有峰裂分
② 部分峰裂分
③ 其他原因
19、前沿峰(舌头峰)
虽然
气相色谱仪汽化室设计不合理也是一种出现“前沿峰”的主要原因。但在日常操作中“前沿峰”的主要原因还还可能有以下两种:
① 进样量太大引起色谱柱过载,通常认为:当样品在固定相浓度增加速率高于它在
气相浓度的增加速率,会使吸附等控温线为凹形时,在色谱图上会产生伸舌头峰。减小进样量上述情况便可消除,但对于低负载填充柱,减少进样量仍出现不对称峰时,用稀溶液形式进样可以克服柱过载问题;
② 样品中某些高沸点组分没有迅速气化也是产生伸舌头峰的一种原因。理论上讲注入样品后在有限的时间内各组分应瞬间汽化,当样品沸点范围较宽时,后出峰并非完全如此,这时在色谱图上就出现前沿峰,增加汽化温度,提高汽化速率是一般的解决办法;
但过高的汽化温度可能产生两个问题:
① 遇到不稳定化合会造成热分解现象,会在色谱图上出现迅速溶出的“鬼峰”;
② 特别是采用柱头进样时,过高的气化温度,会使固定液过度流失,而产生一个具
催化反应的表面,因此采用约1%的稀溶液效果更好。
③ 前沿峰的程度不同引起原因不同,除上述原因外,也可以通过实验来确定排除
20、 峰分离度变差
21、带毛刺的峰
22、色谱数据处理工作站观察到矩形峰编辑
以上22种情况,即为使用
气相色谱仪的过程遇到的困难,希望对大家有所帮助。