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氣相色譜分析中如何判斷氣化溫度導致了樣品的分解?如何解決?

嘉峪檢測網(wǎng)        2021-11-04 12:08

     氣化室溫度設定取決于樣品組分的揮發(fā)性、沸點及進樣量。一般等于或稍高于樣品組分的沸點,以保證樣品組分瞬間氣化,但不要超過沸點50℃以上,以防樣品分解。

 

     要判斷氣化室溫度設定是否恰當,可再升高氣化溫度,如柱效和峰形有所改進,則先前設定的溫度低;但如保留時間、峰面積、峰形與之前相比有較大變化,特別是有雜峰出現(xiàn)時,可能是溫度太高導致樣品組分分解。

 

       對于穩(wěn)定性差的樣品可用高靈敏度檢測器,降低進樣量,這時樣品可在遠低于沸點溫度下由氣化后的溶劑帶入色譜柱。原則上講,進樣口溫度高一些有利,一般要接近樣品中沸點最高的組分的沸點,但要低于易分解組分的分解溫度,常用的條件是250~350℃,在該溫度范圍內(nèi),幾乎所有適用于普通毛細管柱分離的物質(zhì)都可以被完全氣化。

 

     合適的氣化室溫度既能保證樣品迅速且完全氣化,又不引起樣品分解。一般氣化室溫度比柱溫高30~70℃或比樣品組分中最高沸點高30~50℃,就可以滿足分析要求。溫度是否合適,可通過實驗來檢查。檢查方法是:重復進樣時,若出峰數(shù)目變化,重現(xiàn)性差,則說明氣化室溫度過高;若峰形不規(guī)則,出現(xiàn)平頭峰或?qū)挿鍎t說明氣化室溫度太低;若峰形正常,峰數(shù)不變,峰形重現(xiàn)性好則說明氣化室溫度合適。

 

解決方案

 

      要判斷樣品組分在測定過程中是否已分解,可從保留時間、峰面積、峰形變化來分析。若有異常,很可能是樣品組分已分解。要證實是哪一種結(jié)論,可進一個樣品中含有的已知純度的標準品考察該樣品的譜圖。

 

       如果標準品在氣化室中分解,那么在色譜圖上就會出現(xiàn)分解產(chǎn)物的色譜峰,并且組分純度與真實值相差比較大,可以初步判斷樣品分解。再降低氣化室溫度看看檢測的純度有什么變化,如果降低氣化室溫度后樣品的純度高了,就可以肯定樣品分解。

 

      一般先根據(jù)國家標準方法或文獻來設定溫度,再根據(jù)出峰情況做調(diào)整,氣化室溫度是否合適,可采用升高氣化室溫度來驗證,若升高溫度,柱效、峰形有所改善,則原溫度低,如保留時間、峰面積和峰形顯著變化,則說明現(xiàn)溫度太高有分解現(xiàn)象出現(xiàn),此時應降低進樣口溫度,必要時可考慮使用液相色譜來測定。氣化室溫度一般應比柱溫高10-50℃,可以適當降低進樣器溫度,但是還要保證高于其沸點,否則樣品就會在進樣器中凝結(jié),不能夠全部進入色譜柱。

 

案例分析

 

     氣相色譜法測定四溴雙酚-A(TBBP-A)。四溴雙酚-A的沸點為316℃,但由于其結(jié)構(gòu)中有一個連接著兩個大基團的季碳原子,在低于沸點時(260℃)就可在襯管和色譜柱中分解,因此,在保證四溴雙酚-A完全氣化的條件下,要盡量讓四溴雙酚-A在進樣口襯管和色譜柱中的停留時間短(如改善進樣操作技術、增大隔墊吹掃流量等)。

 

      采用程序升溫起始溫度50℃,保持2min后以25℃/min升至200℃,保持2min,再以40℃/min升至300℃,保持10min分析,當進樣口溫度設置為285℃時,四溴雙酚-A會在進樣口分解,色譜圖見圖1,可明顯見到分解產(chǎn)物色譜峰;因此需要降低進樣口溫度,但是溫度設置太低,則氣化不完全導致定量不準確,進樣口溫度必須是使其氣化完全又沒有產(chǎn)生分解的臨界溫度,最終設定進樣口溫度為220℃,色譜圖如圖2,既保證其完全氣化又不會產(chǎn)生分解。

 

氣相色譜分析中如何判斷氣化溫度導致了樣品的分解?如何解決?

圖1 四溴雙酚-A (樣品分解的)氣相色譜圖

 

氣相色譜分析中如何判斷氣化溫度導致了樣品的分解?如何解決?

圖2  四溴雙酚-A氣相色譜圖

 

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來源:北京藥研匯

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