问题描述:在色谱分析中,人们希望色谱峰尖锐且峰形对称,分离度好。多数分析人员会照搬标准上的条件或同行现成的程序升温条件,
但是这些程序升温条件适合自己的气相色谱仪吗?柱温的高低与程序升温的条件,对GC-9870气相色谱仪不同程序升温对色谱峰形状有什么影响?
解 答:将有机磷标液作为待测试样,在两个检测中心,分别用GC-9870气相色谱仪和瓦里安450-GC作为研究对象,通过优化色谱升温条件,
得到谱图峰形最佳的设置。
一、有机磷混标溶液峰形改善的研究:
1、相同的程序升温条件相同的程序升温,同样型号的色谱柱(长度~样,但柱内径与膜厚不同),色谱峰7890A不同?两家检测中心的两
款色谱仪的对比如下。
A检测中心:GC-9870气相色谱仪,火焰光度检测器FPD, DB-1701色谱柱(30mx0.53mm×】.0“Jn)’进样口温度220℃,检测器温
度250℃。程序升温:150℃保持2m抽,以8℃/min升到250℃,保持5.Ormn,共】9.5min,结果见图】1-2
B检测中心:瓦里安450-GC, FPD检测器,DB-1701色谱柱(30mxo.25mm× o.2um),进样口温度220℃,检测器温度250℃。程序升温:
I50℃保持2min, 以8℃/min升到250℃,保持5.Omin,共19.5min,结果见图1-3。其中图1-2的峰形很好,特别前三个(敌敌畏、丙澳磷、
甲胺磷)峰尖锐匀称: 图1-3中前三个敌敌畏、丙溴磷、甲胺磷峰峰形展宽、拖尾,分离度不好。
二、不同的程序升温条件为了改善GC-9870气相色谱仪的峰形,进行以下柱箱温度试验。
1、色谱柱初温降低到100℃:色谱柱初i o】50℃降低到100℃。程序升温:100℃保持1n勘’以8℃/mjn升到250℃,保持10.omm,
共29.75min,结果见图1-4。
2、色谱柱初温降低到80℃:柱温由100℃降到80℃,程序升温:80℃保持1min,以8℃/min升到250℃,保持6.Omin,共28.25min,
结果见图1-5。
从图14可以看出’敌敌畏第7min处出峰,三个峰分离度较好但峰展宽和峰拖尾的现象未改善;从图1-5中可以看出,敌敢畏在第9min处
出峰,分离度较好,峰形也稍有改善,但拖尾的改善效果并不明显。
三、多阶程序升温 :
继续对上面的程序升温条件进行优化,从单阶程序升温改为多阶程序升温,条件如下:80℃保持1min.以20℃/min上升到130℃,再以
5℃/min上升到200℃,再以15℃/min上升到250℃,保持1min,结果见图1-6。
从图1-6能够看出,各组分能够分离,而且不同的程序升温速率使整个色谱图显得紧凑。
四、结论:
在开发一个新方法时,气相色谱的温度条件·般会照搬标准或者照抄同行业的温度条件,但要看色谱柱是否相同,气相色谱型号是否相同,
即使完全一样,也要在自己的仪器上进行多次实验,找到最优化的方法。
1、柱温的选择柱温是气相色谱重要的操作条件,柱温改变,对柱效率、分离度R、选择性以及色谱柱的稳定性都有影响。柱温低有利于分
配和组分的分离,但柱温过低,被测组分可能在柱中冷凝或其传质阻力增加,使色谱峰扩展,甚至拖尾。柱温高有利于传质,但柱温过高时,
分配系数变小,不利于分离。所以要通过实验选择最佳柱温,既要使物质完全分离,又不使峰形扩展、拖尾。
2、程序升温的选择 当被分析组分的沸点范围很宽时,用同一柱温往往会造成低沸点组分分离效果不好,高沸点组分峰形扁平。若采用程序
升温的办法,就能使高沸点及低沸点组分都能获得满意结果。从图1-6可以看出,三阶程序升温不仅使各组分能够分离,而且不同的程序升温
速率可以使整个色谱图显得紧凑,让大部分组分在较短时间集中出峰,缩短检测时间。
关键词:GC-9870气相色谱仪
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