色譜常見問題(7)-氣相色譜的日常維護(hù)
峰形扭曲
峰型的扭曲有下述幾種常見現(xiàn)象:
所有組分峰變小;平頭峰;峰伸舌;鬼峰;峰高或者峰面積不重復(fù);負(fù)峰;保留時間漂移;無峰;分離度減??;對樣品的檢測靈敏度下降;峰分叉;峰拖尾;溶劑峰被拉寬;柱性能快速下降。
所有組分峰變小
可能的起因 | 建議采取的措施 |
進(jìn)樣針缺陷 | 使用新的或者無缺陷的進(jìn)樣針 |
進(jìn)樣后樣品滲漏,例如隔墊失效引起滲漏或者載氣流泄漏;嚴(yán)重泄漏會產(chǎn)生很差的峰形。 | 判斷滲漏點并且進(jìn)行維修,調(diào)節(jié)載氣流 |
吹掃氣體流速過高或者進(jìn)樣分流比過大 | 調(diào)整氣體流速和分流比 |
分析大分子量或者低揮發(fā)樣品時,樣品的氣化溫度或者柱溫低。 | 提高樣品氣化溫度或者柱溫,使用升溫程序時特別要注意色譜柱標(biāo)示的最高使用溫度 |
NPD檢測器中銣鹽表面被二氧化硅覆蓋,這層涂覆物一般來源于色譜柱中硅樹脂的流失,或者衍生過程中硅烷化試劑的殘留 | 更換銣鹽,盡量避免硅化物進(jìn)入檢測器中,銣鹽表面的硅化物熔球一般只有6個月的壽命 |
NPD檢測器的使用溫度過高,在沒有潔凈氣流下加熱或者儲存時受潮,都會造成銣鹽的流失,直接影響檢測器對樣品的分析 | 更換銣鹽;當(dāng)氣流受阻或者被切斷時,立即關(guān)閉NPD檢測器,避免過高的使用溫度,暫時停止使用NPD檢測器時,可以再150℃的溫度下保持對檢測器的加熱狀態(tài),儀器長期停止使用時,使用干燥器保存 |
采用不分流進(jìn)樣模式時,分流閥截止時間過短,或者色譜柱初始溫度過高,都會阻礙樣品的聚集,而影響檢測的結(jié)果 | 增加進(jìn)樣過程中分流閥的截止時間,降低色譜柱的初始溫度,或者使用低揮發(fā)性溶劑,使用初始柱溫低于溶劑的沸點 |
檢測器與樣品不匹配 | 選擇對樣品有充分響應(yīng)的檢測器 |
輸出信號幅度不足 | 檢測輸出信號水平 |
樣品的揮發(fā) | 檢查樣品的濃度與穩(wěn)定性 |
平頭峰
可能的原因 | 建議采取的措施 |
檢測器過載,形成饅頭峰,甚至平頭峰 檢測器輸出信號溢出 | 減少樣品進(jìn)樣量或者稀釋樣品 減小進(jìn)樣量或者對檢測器的輸出信號進(jìn)行衰減 |
峰伸舌
峰伸舌多數(shù)是因為色譜柱過載,這種情況下,可以減小對樣品的進(jìn)樣體積(有時需要相應(yīng)地提高儀器的靈敏度),也可以選用大容量的色譜柱進(jìn)行分析,大內(nèi)徑或者厚膜柱有較大的樣品容量,但是分離能力可能會下降。
鬼峰
鬼峰是指在譜圖中出現(xiàn)的不明組分峰。(例如空白實驗中的不明峰)
可能的原因 | 建議采取的措施 |
以前分析的樣品在進(jìn)樣口及色譜柱中形成殘留,常在提高進(jìn)樣口溫度和柱溫時出現(xiàn)鬼峰 | 提高停止使用前的色譜柱柱溫,并延長運(yùn)行時間。讓保留其上的樣品能被充分地洗脫下來。 在比目前更高的使用溫度條件下(不應(yīng)超過允許的最高連續(xù)使用溫度)烘焙色譜柱 切除10厘米毛細(xì)柱的首端,并將柱子反接在系統(tǒng)中(殘留不多時可以保持原有的連續(xù)方向),通入載氣進(jìn)行高溫清理。 參見使用溶劑清洗,或更換色譜柱 |
樣品進(jìn)樣過程中的反閃造成樣品在進(jìn)樣口附件的殘留,反閃是指當(dāng)樣品體積超過襯管體積,多余的部分從襯管中溢出的現(xiàn)象。溢出的蒸氣在隔墊、載氣進(jìn)口、進(jìn)樣口等溫度較低的區(qū)域冷凝濃縮形成殘留,在后續(xù)的進(jìn)樣過程中,殘留再次被氣化,形成鬼峰或者對樣品的干擾。 | 反閃影響可通過以下方式減?。?/span> 參見清洗隔墊; 減小進(jìn)樣量; 使用氣體壓力脈沖程序; |
進(jìn)樣隔墊老化、流失以及碎屑進(jìn)入襯管和色譜柱 | 清潔進(jìn)樣口,更換隔墊、襯管和玻璃纖維。 |
峰高峰面積不重復(fù)
可能的起因 | 建議采取的措施 |
平行進(jìn)樣不重復(fù),偏差大 | 加強(qiáng)手動進(jìn)樣練習(xí),使用自動進(jìn)樣器 |
其他峰型變化引起的峰錯位,峰干擾 | 參見其他有關(guān)“峰型扭曲”的內(nèi)容 |
來自基線的干擾 | 參見“基線問題“部分 |
儀器系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定的改變 | 將參數(shù)設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化 |
負(fù)峰
可能的起因 | 建議采取的措施 |
檢測器與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的信號連接極性相反,呈現(xiàn)幾乎全部負(fù)峰 | 將信號連接倒置 |
如果樣品組分的導(dǎo)熱系統(tǒng)高于載氣的導(dǎo)熱系數(shù),使用TCD檢測器時,出現(xiàn)負(fù)峰應(yīng)屬正?,F(xiàn)象、 | 沒有解決方案 |
選擇性檢測某些特殊元素的檢測器過載,如ECD,NPD,FPD等,能產(chǎn)生正峰和負(fù)峰 | 使分析的化合物或其他高濃度的化合物在不同時間到達(dá)檢測器,使用TCD檢測器和氦氣為載氣時氦氣能產(chǎn)生負(fù)峰。 |
ECD檢測器在被污染后,可能在正峰的出現(xiàn)后跟隨一個負(fù)峰。 | 參見清理或者更換ECD檢測器 |
無峰
可能的起因 | 建議采取的措施 |
注射器損壞造成進(jìn)樣失敗 | 使用新的或者無損的進(jìn)樣器 |
進(jìn)樣后樣品在進(jìn)樣口處發(fā)生滲漏 | 清洗進(jìn)樣口,擰緊松動的部分 |
載氣流速出現(xiàn)異常 | 重新調(diào)整載氣的流速 |
色譜柱連接在錯誤的檢測器上或者進(jìn)樣口上,甚至色譜柱發(fā)生斷裂 | 重新安裝色譜柱或者更換色譜柱 |
檢測器沒有工作,或者檢測器沒有與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接 | 觀察檢測器是否正常工作(例如判斷FID的火焰是否點燃);檢查檢測器與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)之間的連接 |
對樣品的檢測靈敏度下降
可能的起因 | 建議采取的措施 |
色譜柱、襯管被污染,造成對乙醇、胺類和羧酸等活性物質(zhì)的選擇性和靈敏度的下降 | 清洗襯管;高溫烘焙色譜柱;使用溶劑清洗色譜柱,對樣品的選擇性下降嚴(yán)重時,更換色譜柱。 |
進(jìn)樣時的樣品滲漏使樣品中組分峰減小,對于易揮發(fā)的樣品,相應(yīng)造成的靈敏度下降尤其明顯 | 查找滲漏點,并按照儀器“操作維修手冊”進(jìn)行維修 |
使用分流氣化進(jìn)樣模式時,色譜柱初始溫度過高,致使樣品氣化后擴(kuò)散加劇,對于低沸點樣品,可能引起分析靈敏度的下降 | 使用低于樣品溶劑沸點的初始柱溫,使用高沸點的溶劑 |
進(jìn)樣口歧視-進(jìn)樣器溫度太低,較遲洗脫和低揮發(fā)性化合物有較低的響應(yīng)。 | 增加進(jìn)樣溫度 |
峰分叉
可能的起因 | 建議采取的措施 |
進(jìn)樣過急、不平穩(wěn),形成二次進(jìn)樣 | 加強(qiáng)手動進(jìn)樣聯(lián)系 |
色譜柱安裝失敗 | 參見,重新安裝色譜柱 |
溶劑不匹配-固定相極性與溶劑極性不匹配 | 改變?nèi)軇?,使用更大的分流比,安裝保留間隙管,或改變固定相 |
錯誤的襯管,不能在同一地方氣化樣品 | 如果可能的話,使用中間有玻璃毛的襯管 |
柱溫波動 | 修理系統(tǒng)的溫度控制部分 |
不分流進(jìn)樣或者柱頭進(jìn)樣時,樣品溶劑的混合 | 使用相同的樣品溶劑 |
不分流進(jìn)樣時,由于進(jìn)樣量大,進(jìn)樣時間長,希望利用“溶劑效應(yīng)”進(jìn)行譜帶濃縮,如果用的溶劑對固定相的溫潤性差,溶劑將在柱中形成幾米長,厚度不均的溶劑帶,破壞正常的譜帶深伸縮,樣品被分離后的譜峰會被拉寬分叉 | 在毛細(xì)管色譜柱的前端連接5米左右的去活、未涂覆固定液的毛細(xì)柱管 |
峰拖尾
可能的起因 | 建議采取的措施 |
襯管、色譜柱被污染,或者有活化中心點 | 清洗、更換襯管 不要使用含玻璃纖維的襯管 使用溶劑沖洗色譜柱 |
襯管、色譜柱安裝不當(dāng),存在死體積 | 注射惰性樣品(如甲烷),如果出峰拖尾,表明色譜柱安裝不當(dāng),重新安裝襯管和色譜柱。 |
色譜柱柱頭不平 | 用寶石頭筆或者陶瓷切片平滑地切開色譜柱保護(hù)層,然后在刻痕處這段柱體,用20×放大鏡仔細(xì)檢查切口,如果切口不平,有裂痕或有碎屑進(jìn)入柱中,重新切割,切割后的柱頭保持向下,安裝卡套和螺母,防止切割碎屑進(jìn)入色譜柱中 |
固定相的極性與溶劑極性不匹配 | 選擇其他型號的固定相,一般非極性柱或不干凈的色譜柱分析極性樣品時,經(jīng)常發(fā)生峰拖尾。 |
在樣品流經(jīng)的路線路有冷肼 | 消除在樣品流經(jīng)的路線中的過低溫度區(qū) |
襯管或者色譜柱中堆積切割碎屑 | 清理更換襯管。切除柱頭10厘米 |
進(jìn)樣時間過長 | 縮短進(jìn)樣時間 |
分流比過低 | 增加分流比,至少大于20/1 |
進(jìn)樣量過高 | 減少進(jìn)樣體積或者稀釋樣品 |
醇胺、伯胺、叔胺和羧酸類物質(zhì)的分析易產(chǎn)生拖尾 | 選擇更高極性指標(biāo)的色譜柱 |
保留時間漂移
可能的起因 | 建議采取的措施 |
柱溫變化 | 檢查柱溫箱的溫度 |
氣體流速變化 | 注射不保留,可被檢測的樣品(例如甲烷)測定載氣的線流速度,調(diào)節(jié)載氣壓力 |
進(jìn)樣口泄漏 | 樣品進(jìn)樣隔墊,如果損壞,立即更換;判斷其他泄漏處,維修泄漏處 |
溶劑變化 | 樣品與標(biāo)準(zhǔn)品使用同樣條件的溶劑 |
色譜柱污染 | 高溫烘焙色譜柱。 使用溶劑清洗色譜柱。 更換色譜柱 |
分離度下降
可能的起因 | 建議采取的措施 |
色譜柱固定相破壞 | 更換新的色譜柱,這種情況多為固定相的過度流失。 |
進(jìn)樣器問題 | 檢查泄漏,維修泄漏處 檢查吹掃時間 |
樣品濃度過高 | 稀釋樣品 減小進(jìn)樣量 |
溶劑峰拉寬
可能的起因 | 建議采取的措施 |
色譜柱安裝失敗 | 重新安裝色譜柱 |
樣品滲漏 | 判斷其滲漏點,維修安裝色譜柱 |
進(jìn)樣量高 | 減小進(jìn)樣量或稀釋樣品 |
進(jìn)樣溫度過低 | 提高氣化溫度,保證進(jìn)樣后樣品瞬間氣化,高于色譜柱連續(xù)使用溫度的氣化溫度,不會破壞色譜柱的使用 |
分流比過低 | 提高分流比 |
柱溫過低 | 提高柱溫,使用更低沸點溶劑 |
不分流進(jìn)樣時,初始柱溫過高 | 降低初始柱溫,使用高沸點的溶劑,使初始柱溫低于溶劑的沸點 |
吹掃時間過長(不分流進(jìn)樣) | 定義短時間的吹掃程序 |
柱效快速下降
可能的起因 | |
色譜柱斷裂 | 重新安裝色譜柱 防止損壞聚酰亞胺涂層 避免使用在高于370℃的溫度下, 防止色譜柱的磨損擦傷(例如色譜柱安裝不當(dāng),輕微的震蕩會使色譜柱與柱溫箱內(nèi)的銳邊接觸,擦傷保護(hù)層) 不要過分地彎曲或扭曲柱體。色譜柱的斷裂不一定在保護(hù)層被破壞后立刻發(fā)生的,但保護(hù)層的損傷卻常常是致命的。 |
色譜柱在過高的溫度下長期使用 | 更換色譜柱,降低使用溫度至安全的范圍內(nèi)。 |
有氧進(jìn)入色譜柱中,特別在升溫的過程中 | 使用純凈的載氣 |
無機(jī)酸、堿對色譜柱的化學(xué)損害 | 避免讓無機(jī)酸、堿進(jìn)入色譜柱中 |
不揮發(fā)、難揮發(fā)物質(zhì)對色譜柱的污染 | 防止不揮發(fā)、難揮發(fā)物質(zhì)進(jìn)入色譜柱中,建議使用保護(hù)柱 |
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