【***** 使用手冊】氣相色譜操作條件的選擇，常常決定是否能夠達(dá)到分離的目的，而選擇試驗(yàn)條件的主要依據(jù)是范氏方程和分離度與各種色譜參數(shù)的關(guān)系式。氣相色譜柱分析條件的選擇主要包括柱溫、載氣種類和流速等的選擇。適當(dāng)?shù)姆治鰲l件，可以在較短的時(shí)間內(nèi)完成分析工作，并達(dá)到良好的定性定量目的。在日常工作中，如何進(jìn)行色譜柱分析條件的選擇呢？　　柱溫的選擇　　柱溫是影響分析時(shí)間和分離度的重要因素。選擇柱溫的依據(jù)是樣品的沸點(diǎn)范圍，固定液的配比，允許使用溫度，以及檢測器的靈敏度。　　柱溫主要影響分配系數(shù)、容量因子以及組分在流動相和固定相中的擴(kuò)散系數(shù)，從而影響分離度和分析時(shí)間。選擇溫柱的原則，一般是在使難分離物質(zhì)對達(dá)到要求的分離度條件下，盡可能采用低溫柱，其優(yōu)點(diǎn)是可以增加固定相的選擇性，降低組分在流動相中的縱向擴(kuò)散，提高柱效，減少固定液的流失、延長柱壽命和降低檢測器的本底。　　提高柱溫可以使保留時(shí)間減少，加快分析速度，使樣品中組分**流出，但是分離效果不好。降低柱溫，樣品有較大的分配系數(shù)，選擇性高，有利于分離。但溫度過低，容易引起峰形拖尾或前伸，并且分析時(shí)間長?？筛鶕?jù)固定液的使用溫度極限和樣品組分沸點(diǎn)調(diào)節(jié)柱溫?！　τ诟叻悬c(diǎn)混合物，在保證分離**的前提下，盡量降低柱溫?？稍诘陀诜治鑫锓悬c(diǎn)180℃～200℃的柱溫下進(jìn)行分析；對沸點(diǎn)不太高(200～300℃)的樣品，柱溫可選100℃以下；對于氣體、氣態(tài)烴等低沸點(diǎn)混合物，一般選擇室溫或50℃以下進(jìn)行分析。對于寬沸程樣品，需采用程序升溫法進(jìn)行分離，即柱溫按預(yù)先設(shè)定的程序隨時(shí)間成線性或非線性增加，從而獲得分離效果?！　≥d氣的選擇　　一般說來，痕量分析或毛細(xì)管色譜的載氣純化程度，要高于常規(guī)分析。特別是電子捕獲、熱導(dǎo)池檢測器，載氣純度直接影響靈敏度和穩(wěn)定性，**要嚴(yán)格凈化。　　根據(jù)分析對象，對于色譜柱的類型，操作儀器的檔次和具體檢測器，若使用不合要求的低純度氣體，不良影響有以下幾種可能：　　a.樣品失真或消失：如H2O氣使氯硅樣品水解；　　b.色譜柱失效：H2O，CO2使分子篩柱失去活性，H2O氣使聚脂類固定液分解，O2使PEG固定液斷鏈；　　c.有時(shí)某些氣體雜質(zhì)和固定液相互作用而產(chǎn)生假峰；　　d.對柱保留特性的影響：如H2O對聚乙二醇等親水性固定液的保留指數(shù)會有所增加，載氣中氧含量過高時(shí)，無論是極性或是非極性固定液柱的保留特性，都會產(chǎn)生變化，使用時(shí)間越長影響越大；　　e.檢測器：TCD：信噪比減小，無法調(diào)零，線性變窄，文獻(xiàn)中的校正因子不能使用，氧含量過大，使元件在高溫時(shí)加速老化，減少壽命；FID：特別是在Dt≤1×10-11/S下操作時(shí)，CH4等有機(jī)雜質(zhì)會使基流激增，噪聲加大不能進(jìn)行微量分析；　　f.在做程序升溫操作時(shí)，載氣中的某些雜質(zhì)，在低溫時(shí)保留在色譜柱中，當(dāng)柱溫升高時(shí)不但引起基線漂移，還可能在譜圖上出現(xiàn)比較寬的“假峰”；　　g.儀器影響：各類過濾器加速失效；調(diào)節(jié)閥(穩(wěn)壓閥，穩(wěn)流閥，針形閥) 被污染，氣阻堵塞，調(diào)節(jié)精度降低或失靈；氣路系統(tǒng)被污染，若要恢復(fù)儀器在高靈敏度情況下操作，有時(shí)要吹洗很長時(shí)間(可能一周以上), 污染嚴(yán)重時(shí)有時(shí)再也無法恢復(fù)；對于FID，水蒸氣會影響分析結(jié)果，直至影響檢測器的壽命；對ECD和TCD的壽命明顯，這點(diǎn)應(yīng)引起用戶特別注意。　　載氣的壓力和流速　　載氣壓力對柱效率有直接的影響。如提高柱內(nèi)壓力，有助于提高柱效率。但只提高入口壓力，使流速加大且壓降太大時(shí)，反而會降低柱效率，因此也必須提高出口壓力。一般采用在柱后加裝適當(dāng)氣阻的方法來解決這一問題。　　載氣流速主要影響分離效率和分析時(shí)間。為獲得高柱效，應(yīng)選用佳流速，但所需分析時(shí)間較長。為縮短分析時(shí)間，一般選擇載氣速度要高于佳流速，此時(shí)柱效雖稍有下降，卻節(jié)省了很多分析的時(shí)間。常用的載氣速度流速為20～80mL/min?！　τ贔ID 或FPD 檢測器，氫氣和空氣的比例是影響分離度和靈敏度的重要因素，只有反復(fù)試驗(yàn)，才能確定適合的比例。對于填充柱色譜柱，載氣流入方向要盡量與色譜柱內(nèi)固定相裝填方向一致，以減小壓差，提率?！　∵M(jìn)樣量的選擇　　進(jìn)樣量的多少直接影響譜帶的初始寬度。因此，只要檢測器的靈敏度足夠高，進(jìn)樣量越少，越有利于得到良好的分離。一般情況下，柱越長，管徑越粗，組分的容量因子越大，則允許的進(jìn)樣量越多。一般氣體進(jìn)樣量在1～10mL，液體進(jìn)樣量在0.5～10μL 之間，可取得較好的分析效果。此外，進(jìn)樣速度要快，進(jìn)樣時(shí)間要短，以減少縱向擴(kuò)散，有利于提高柱效?！　饣瘻囟鹊倪x擇　　氣化溫度取決于樣品的揮發(fā)性、沸點(diǎn)范圍及進(jìn)樣量等因素。氣化溫度選擇不當(dāng)，會使柱效下降。通常氣化室的溫度選擇為樣品沸點(diǎn)或高于沸點(diǎn)，以保證樣品能瞬間氣化；但不要超過沸點(diǎn)50℃以上，以防止樣品分解?！　τ谝话愕臍庀嗌V分析，氣化溫度比柱溫高10～50℃即可。但對于某些高沸點(diǎn)組分或熱穩(wěn)定性差的組分，在其沸點(diǎn)左右分析會產(chǎn)生分解現(xiàn)象。此時(shí)應(yīng)采取的措施是減少進(jìn)樣量，采用高靈敏度檢測器，氣化室溫度的選擇應(yīng)低于其沸點(diǎn)100～200℃?！　囊陨辖榻B的選擇原則可以看出，各種條件往往同時(shí)影響色譜柱的選擇性和效率，它們之間既密切聯(lián)系又互相制約。因此在實(shí)際分析中，要作綜合考慮，靈活地運(yùn)用這些原則，既要保證良好的選擇性，又要保證分離效率，合理地選擇佳色譜分析條件。 色譜柱性能下降的原因

　　色譜柱破裂

　　熔融石英毛細(xì)管柱的聚酰亞胺涂層如有少許破裂它就會斷裂，聚酰亞胺涂層保護(hù)著脆弱的熔融石英毛細(xì)管，柱箱連續(xù)地加熱和冷卻，柱箱風(fēng)扇的震動，把色譜柱繞在圓形柱架上都會對毛細(xì)管造成應(yīng)力，***后在很小的弱點(diǎn)處會破裂，聚酰亞胺涂層形成的劃痕或磨損處會造成弱點(diǎn)，當(dāng)利刃或薄片觸及毛細(xì)管時(shí)常會造成劃痕，色譜柱掛鉤和標(biāo)簽、柱箱中的金屬邊緣、色譜柱切割器和實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)臺上各種類似的東西都是利刃或薄片的來源。

　　色譜柱自身破裂的情況很少，色譜柱制造業(yè)注意剔除**有弱點(diǎn)的柱子，以免使色譜柱的**性受到影響，大內(nèi)徑柱更容易破裂。

　　熱損壞

　　超過色譜柱的溫度上限會造成色譜柱固定相和管表面的加速損壞，這樣會造成色譜柱的過量流失，活性組分形成拖尾，柱效降低。因此，在色譜柱明顯的損壞以前于溫度極限以上運(yùn)行需較長時(shí)間，當(dāng)有氧存在時(shí)會大大加速熱損壞，在有泄漏或過加熱加溫色譜柱會加速損壞并**性損壞色譜柱。

　　設(shè)定GC的***高柱溫在色譜柱高溫極限或稍高于這一極限是***好避免熱損壞的方法，這樣可避免色譜柱意外的過熱，如果色譜柱受到熱損失，它仍然還會有**的功能。把色譜柱從檢測器上卸下來，在極限的恒溫溫度下加熱8-16小時(shí)，把色譜柱接到檢測器的一端截去10-375px，按正常情況安裝色譜柱并進(jìn)行老化。但是這一色譜柱不能恢復(fù)到原來的性能，可是常常仍具有**的功能，在熱損壞之后色譜柱的壽命會縮短。

　　氧損壞

　　在近于室溫下不會對色譜柱有損害，柱溫升高時(shí)會嚴(yán)重?fù)p壞色譜柱。通常對于極性固定相，發(fā)生嚴(yán)重?fù)p壞時(shí)的溫度和氧濃度都很低。長時(shí)間暴露在氧氣中是有問題的。短時(shí)間地暴露在氧氣中如注射空氣或拿掉隔墊螺帽時(shí)不會有什么問題。

　　在載氣通道上有泄漏的地方（如氣路、接頭、進(jìn)樣器）往往是進(jìn)入氧氣的源頭。當(dāng)色譜柱加熱時(shí)，就會很快損壞固定相，這就會過早地引起色譜柱的過度流失、活性化合物有拖尾、降低柱效。在不太嚴(yán)重的情況下色譜柱還會有**的分離功能，但是性能已經(jīng)下降了。在嚴(yán)重的情況下這支色譜柱就**不能使用了。

　　讓系統(tǒng)避免和氧接觸和避免泄漏是不受到氧損壞***有效的方法，對GC系統(tǒng)的良好維護(hù)包括定期對管線和壓力調(diào)節(jié)器進(jìn)行檢漏、定期更換隔墊，使用高純度載氣、安裝氧捕集以及不要等載氣鋼瓶用空了再進(jìn)行更換。

　　化學(xué)損壞

　　有相當(dāng)少數(shù)化合物會使固定相遭到破壞，不揮發(fā)性化合物（高分子量或高沸點(diǎn)）進(jìn)入色譜柱常常會降低色譜柱的性能，但是不會破壞固定相。這些沉積的殘留物可以用溶劑沖洗色譜柱而除去以恢復(fù)色譜柱的性能。

　　要避免進(jìn)入色譜柱的主要化合物是無機(jī)或礦物堿和酸，這類酸包括鹽酸、硫酸、硝酸和磷酸。堿包括氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化銨。這些酸和堿不揮發(fā)，積累在色譜柱前端。如果使其停留在那里就會破壞固定相，使色譜柱過早地大量流失、使活性化合物拖尾、柱效降低。其征兆和熱損失及氧損壞類似。

　　由于化學(xué)損失奪發(fā)生在色譜柱的前端，所以處理或把色譜柱前端切掉0,5—1m可****色譜方面的故障，在比較嚴(yán)重的情況下，可以截去5m或更長的一段。如果使用保護(hù)柱就會減小色譜柱被損壞的長度，但是需要處理保護(hù)柱，酸或堿常常會破壞熔融石英管的去活表面，因而會引起活性化合物的峰型變壞。

　　色譜柱被污染

　　有兩種基本類型的污染物：不揮發(fā)性污染和半揮發(fā)性污染物，不揮發(fā)性污染物或殘留物不能從色譜柱里洗脫出來，而是累積在色譜柱里，這樣它就成為涂漬了殘留物的色譜柱，因而影響溶質(zhì)的分配，即溶質(zhì)溶入和蒸發(fā)出固定相的正常分配，而且殘留物還會和活性化合物相互作用，引起峰的吸附問題（甚至造成拖尾或減少峰面積）?；钚匀苜|(zhì)是指那些含有羥基或氨基和一些硫醇基及醛的物質(zhì)，半揮發(fā)性污染物或積累在色譜柱中的殘留物，***終會洗脫出去。但需要幾個小時(shí)或幾天才**洗脫出來，和不揮發(fā)性殘留物一樣，它們也會引起峰形變壞和峰面積減小的問題，此外，常常引起很多基線的問題（不穩(wěn)定、漂移、噪音、鬼峰等）。

　　污染物的來源

　　污染物的來源有許多，其中進(jìn)樣是***主要的來源。萃取自***差基體的樣品，生物液體和組織、土壤、廢水等類似的含有大量半揮發(fā)和不揮發(fā)物質(zhì)的基體，甚至使用仔細(xì)及**的萃取方法，樣品也會含有少許這些物質(zhì)并帶到注射樣品中。幾次到幾百次進(jìn)樣會造成殘留物的積累故障，進(jìn)樣技術(shù)如柱上進(jìn)樣、不分流進(jìn)樣和大口徑柱直接進(jìn)大量樣品到色譜柱中，這些進(jìn)樣方法常常會造成色譜柱的污染。

　　保養(yǎng)措施

　　**限度地減少半揮發(fā)性和不揮發(fā)性樣品殘留物是減少污染問題的***好方法，然而污染物的存在常常是不知道的。嚴(yán)格和**的凈化樣品是防止污染問題的***好辦法，使用保護(hù)柱可以減輕或推遲色譜柱受到污染的損害。如果色譜柱被污染了，***好的辦法是用溶劑進(jìn)行清洗除去污染物。建議不要使用長時(shí)間加熱的方法來處理受到污染的色譜柱。