气相色谱分析方法的建立
气相色谱质谱分析样品制备方法和技术
气相色谱质谱分析样品制备方法和技术气相色谱-质谱（GC-MS）是一种常用的分析技术，广泛应用于化学、生物学、环境科学等领域。
它通过将样品中的化合物分离，然后对这些化合物进行质谱分析，以确定它们的化学结构。
以下将详细介绍气相色谱-质谱分析样品的制备方法和技术。
一、样品制备在进行气相色谱-质谱分析之前，需要对样品进行适当的制备。
通常包括以下步骤：1.样品收集：根据分析的需要，选择合适的容器和收集方法，确保样品的代表性和无污染。
2.样品处理：根据样品的性质和目标化合物，选择适当的处理方法，如萃取、浓缩、净化等，以提取和分析目标化合物。
3.样品衍生化：对于一些不易挥发或不易电离的化合物，需要进行衍生化处理，以提高其挥发性和电离能力。
4.样品注入：将处理后的样品注入到气相色谱-质谱系统中进行分析。
二、色谱条件优化气相色谱是GC-MS分析中的关键部分，需要通过优化色谱条件以提高分析的分离效果和灵敏度。
以下是一些常用的优化方法：1.选择合适的色谱柱：根据目标化合物的性质和类型，选择适合的色谱柱，以提高分离效果。
2.调整柱温：通过调整柱温，可以改善样品的分离效果和色谱峰的形状。
3.调整载气流速：通过调整载气流速，可以控制样品的分离速度和灵敏度。
4.调整分流比：通过调整分流比，可以控制样品的进样量，从而影响色谱峰的形状和灵敏度。
三、质谱条件优化质谱是GC-MS分析中的另一个关键部分，需要通过优化质谱条件以提高分析的准确性和灵敏度。
以下是一些常用的优化方法：1.选择合适的离子源：根据目标化合物的性质和类型，选择适合的离子源，以提高电离效率和灵敏度。
2.调整离子源温度：通过调整离子源温度，可以控制样品的电离效率和质谱峰的形状。
3.调整传输线温度：通过调整传输线温度，可以改善样品的离解效果和质谱峰的形状。
4.调整碰撞能量：通过调整碰撞能量，可以控制样品的离解方式和灵敏度。
5.调整扫描方式：通过调整扫描方式，可以控制质谱图的分辨率和质量范围。
安捷伦气相色谱质谱仪方法建立
安捷伦气相色谱质谱仪方法建立安捷伦（Agilent）气相色谱质谱联用仪（GC-MS）是一种用于分析复杂样品的常用仪器。
下面将详细介绍建立安捷伦气相色谱质谱仪方法的步骤。
首先，建立方法前需要准备样品和标准品。
样品应根据分析对象的不同而采取不同的准备方法，包括提取、净化等步骤。
标准品是为了建立定量分析方法而需准备的，应根据需要选择合适的标准品。
其次，选择气相色谱柱。
根据待分析物的特性和分离要求，选择合适的色谱柱。
色谱柱的选择应考虑其分离效果、耐受性和使用寿命等因素。
接着，设置气相色谱仪条件。
对于安捷伦气相色谱仪，应设置合适的进样方式、进样量、进样温度等参数。
此外，还需要设置侦测器的工作参数，确保信号稳定且符合分析要求。
然后，选择合适的质谱条件。
质谱条件包括选择合适的离子源、离子化方式、扫描模式等。
离子源的选择应根据样品的特性确定，常用的有电子轰击离子源（EI）、化学电离源（CI）等。
离子化方式可选择正电离或负电离，具体选择根据目标化合物的性质决定。
扫描模式可选择全扫描或选择离子监测（SIM）等，根据分析要求进行相应的选择。
建立方法后，需要进行方法的优化和验证。
优化方法可通过调整柱温程序、进样参数等方法进行。
验证方法可通过分析合适的质控品，检验方法的准确性、精密度和重复性，并计算相应的校正因子和相对标准偏差等性能指标。
最后，进行样品分析。
根据建立的方法和优化验证的结果，对待测样品进行分析，并记录检测结果。
对于定量分析，可通过内标法或外标法进行准确测定。
总之，建立安捷伦气相色谱质谱联用仪方法是一个综合性的工作，需要充分考虑样品特性、色谱柱选择、仪器条件设置、方法优化和验证等方面的因素。
合理建立的方法可以为后续的样品分析提供准确和可靠的结果。
如何建立气相色谱分析方法
气相色谱分析方法的建立步骤在实际工作中，当我们拿到一个样品，我们该怎样定性和定量，建立一套完 整的分析方法是关键，下面介绍一些常规的步骤:1、样品的来源和预处理方法GC 能直接分析的样品通常是气体或液体，固体样品在分析前应当溶解在适 当的溶剂中，而且还要保证样品中不含 GC 不能分析的组分（如无机盐），可能 会损坏色谱柱的组分。
这样，我们在接到一个未知样品时，就必须了解的来源， 从而估计样品可能含有的组分，以及样品的沸点范围。
如果样品体系简单，试样 组分可汽化则可直接分析。
如果样品中有不能用 GC 直接分析的组分，或样品浓度太低，就必须进行必要的预处理，如采用吸附、解析、萃取、浓缩、稀释、提 纯、衍生化等方法处理样品。
2、确定仪器配置所谓仪器配置就是用于分析样品的方法采用什么进样装置、 什么载气、什么 色谱柱以及什么检测器。
一般应首先确定检测器类型。
碳氢化合物常选择FID 检测器，含电负性基团（F 、Cl 等）较多且碳氢含量较少的物质易选择 ECD 检测器；对检测灵敏度要求 不高，或含有非碳氢化合物组分时，可选择可选择FPD 检测器。
析-隔膜垫进样的方式进行分析。
物质时选择非极性色谱柱，分离极性物质时选择极性色谱柱。
色谱柱确定后，根 据样本中待测组分的分配系数的差值情况， 确定色谱柱工作温度，简单体系采用 等温方式，分配系数相差较大的复杂体系采用程序升温方式进行分析。
常用的载气有氢气、氮气、氦气等。
氢气、氦气的分子量较小常作为填充柱 色谱的载气；氮气的分子量较大，常作为毛细管气相色谱的载气；气相色谱质谱 用氦气作为载气。
3、确定初始操作条件当样品准备好，且仪器配置确定之后，就可开始进行尝试性分离。
这时要确 定初始分离条件，主要包括进样量、进样口温度、检测器温度、色谱柱温度和载 气流速。
进样量要根据样品浓度、色谱柱容量和检测器灵敏度来确定。
样品浓度 不超过10mg/mL 时填充柱的进样量通常为1-5uL ，而对于毛细管柱，若分流比 为50: 1时，进样量一般不超过2uL 0进样口温度主要由样品的沸点范围决定, 还要考虑色谱柱的使用温度。
气相色谱法仿真操作流程
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2. 在主界面中，点击“新建方法”按钮，创建一个新的分析方法。
气相色谱法的优点色谱分析方法的建立气相色谱法
气相色谱法的优点色谱分析方法的建立气相色谱法如何来确定是柱子流失还是系统污染带来的基线漂移呢?最简单的方法就是把柱子从色谱仪上取下，堵住检测器的入口，再观察在程序升温时基线的漂移情况第二部分气相色谱法的建立第一章前言1，引言2，那些样品可以作为分析对象1，引言气相色谱法是根据气-固、气-液、气-液-固之间的相平衡，借溶质分配系数的不同而进行分离的方法建立相平衡的"界面"最好是无穷大，气相色谱法能满足在这个极大的表面上瞬间建立相平衡的条件由于一般用惰性气体作载气，故可认为溶质和载气分子之间基本上没有相互作用为减少色谱柱中的纵向扩散，流动相最好用分子量大的载气另外，还存在一个使理论塔板高度(H)最小的最佳线性流速但气相色谱法在选择色谱柱时基本上可以忽略这些研究固定相液体、载体表面、吸附剂以及溶质在液相中或固体表面上的分子间相互作用，才是选择色谱柱的必要事项2，那些样品可以作为分析对象分析样品的物性(如沸点、官能团、反应性、溶解的溶剂系统等)与选择气相色谱的分离条件密切相关保留体积(Vg)与样品沸点(TB)之间的关系：式中：M1-液相的分子量，γ-溶质的活度系数(同系物溶质的γ基本相同，则保留体积的对数与TB成直线关系)，T-色谱柱温(1)溶质之间沸点相差20℃时：容易用标准色谱柱分离；(2)溶质之间沸点相差10℃时：若选择与溶质有相似极性的固定液，很容易分离；(3)溶质之间沸点相差5℃时：用较长的色谱柱或用结构与溶质很类似的固定液；(4)溶质之间沸点相差0~2℃时：当两者的沸点相近时，若每种溶质的官能团不同，选用与其中一种溶质的极性相近的固定液就容易进行分离但对具有相同官能团的同系物要选择可以利用结构差异的固定相(如分离o-，m-，p-位取代苯可用FFAP/Carbopak C等气-液-固体系)；(5)溶质沸点在-50℃以下：用强吸附剂作填料，而且柱温要置于低温；(6)溶质沸点在-50~20℃：用吸附剂或以吸附剂为载体，且在担体上涂渍极性固定液的填料；(7)溶质沸点在20~300℃：几乎所有的填料均可使用；(8)溶质沸点在300℃以上：用高沸点固定液或根据情况将样品衍生化后再供分析用，或者用液相色谱法测定第二章色谱分离条件选择的指标1，柱效能(N)2，选择性(α)3，分离度(R)1，柱效能为了分离某一物质对，当相对保留值不变(固定液、柱温不变)，而k值(固定液配比)变化时，k越小越是靠近非保留峰，则完全分离所需的塔板数越多但扣除非保留峰后(tR-t0)算出的有效板数(neff)却保持不变，则分离情况也可保持不变2，选择性所谓选择性就是固定液对于两个相邻组份的相对保留值，也就是某一难分离物质对校正保留值之比，以α表示α代表固定液对难分离物质对的选择性保留作用，其数值越大，越容易分离3，分离度(R)柱效能只说明色谱柱的效率高低，却反映不出难分离物质对的直接分离效果；而选择性则反映不出效率高低，故需用一综合性指标，即既能反映柱效能又能反映选择性的指标，作为色谱柱的总分离效能指标，这一指标就是分离度，分离度是反映色谱柱对相邻两组分直接分离效果的而R值越大就意味着相邻两组份分离得越好第三章初始操作条件的确定1，确定初始操作条件2，色谱柱形式的选择3，分离条件优化4，程序升温1，确定初始操作条件进样量要根据样品浓度、色谱柱容量和检测器灵敏度来确定样品浓度不超过mg/ml时填充柱的进样量通常为1~5μL，而对于毛细管柱，若分流比为50：1时，进样量一般不超过2μL如果这样的进样量不能满足检测灵敏度的要求，可考虑加大进样量，但以不超载为限进样口温度主要由样品的沸点范围决定，还要考虑色谱柱的使用温度即首先要保证待测样品全部气化，其次要保证气化的样品组分能够全部流出色谱柱，而不会在柱中冷凝原则上讲，进样口温度高一些有利，一般要接近样品中沸点最高的组分的沸点，但要低于易分解组分的分解温度，常用的条件是250~350℃实际操作中，进样口温度可在一定范围内设定，只要保证样品完全汽化即可，而不必进行很精确的优化注意，当样品中某些组分会在高温下分解时，就应适当降低汽化温度必要时可采用冷柱上进样或程序升温汽化(PTV)进样技术色谱柱温度的确定主要由样品的复杂程度和汽化温度决定原则是既要保证待测物的完全分离，又要保证所有组分能流出色谱柱，且分析时间越短越好组成简单的样品最好用恒温分析，这样分析周期会短一些特别是用填充柱时，恒温分析时色谱图的基线要经程序升温时稳定得多对于组成复杂的样品，常需要用程序升温分离，因为在恒温条件下，如果柱温较低，则低沸点组分分离得好，而高沸点组分的流出时间会太长，造成峰展宽，甚至滞留在色谱柱中造成柱污染；反之，当柱温太高时，低沸点组分又难以分离毛细管柱的一个最大优点就是可在较宽的温度范围内操作，这样既保证了待测组分的良好分离，又能实现尽可能短的分析时间一般来讲，色谱柱的初始温度应接近样品中最轻组分的沸点，而最终温度则取决于最重组分的沸点升温速率则要依样品的复杂程度而定建议毛细管柱的尝试温度条件设置为：OV-1(SE-30)或SE-54柱：从50℃到280℃，升温速率10℃/min；OV-17(OV-1701)柱：从60℃到260℃，升温速率8℃/min；PEG-20M柱：从60℃到200℃，升温速率8℃/min检测器的温度是指检测器加热块温度，检测器温度的设置原则是保证流出色谱柱的组分不会冷凝同时满足检测器灵敏度的要求大部分检测器的灵敏度受温度影响不大，故检测器温度可参照色谱柱的最高温度设定，而不必精确优化载气流速的确定相对容易一些，开始可按照比最佳流速(氮气约为20cm/s，氦气约为25 cm/s，氢气约为30 cm/s)高10%来设定然后再根据分离情况进行调节原则是既保证待测物的完全分离，又要保证尽可能短的分析时间用填充柱时，载气流速一般设为30ml/min空气，300~400 ml/min；氢气30~40 ml/min；氮气(尾吹气)30~40 ml/min 2，色谱柱形式的选择当欲测组分之间的相互分离系数很小时，即使对各种操作条件加以探讨，为使它们完全分离仍必须采用理论塔板数(N)大的色谱柱理论塔板数N按一般填充柱≤微填充柱≤填充毛细管柱≤空心毛细管柱的顺序增加由于N不同，有时色谱图也不相同3，分离条件优化事实上，当样品和仪器配置确定之后，一个色谱技术人员最经常的工作除了更换色谱柱外，就是改变色谱柱温和载气流速，以期达到最优化的分离柱温对分离结果的影响要比载气的影响大简单地说，分离条件的优化目的就是要在最短的分析时间内达到符合要求的分离结果参数基本可分为三部分，一是导致峰展宽的动力学因素，即与H、N、u有关的参数；二是与热力学有关的参数，即α，三是与流动相和固定相性质有关的参数k分离条件的优化就是设法调节有关参数，以便在尽可能短的分析时间内获得满意的分离结果(1)改变N和H这两个参数首先与柱长L有关，L增大时，N就成比例地增加，但分析时间也增加理想的方法是在不增加柱长的条件下减小H以达到增加N的目的可采取的措施有采用接近uopt的载气流速，采用小内径的色谱柱，如果是填充柱就采用较小的填料粒度(2)改变k改变k是提高分离度R的最容易的方法k在一定范围内增加可有效地提高分离度，但当k大于5时R的变化就很小了，反而使保留时间迅速增加所以，GC分析中k值最好控制在2~5之间，一般要求不超过10，否则会大大延长分析时间改变k的最简单的方法是改变柱温，降低柱温可明显地提高k此外，降低载气流速也是提高k的常用方法(3)改变α在流动相和固定相一定时，α只与柱温有关当两个组分的α接近1时，改变H和k都难以在可接受的时间内实现完全分离此时，应在保持k值为2~10之间的前提下，设法改变α按由易到难顺序排列的几个改变α的方法有：A，改变柱温；B，改变固定相，即更换色谱柱；C，利用化学作用，如通过衍生化反应改变待测物的结构4，程序升温程序升温可使待测物在适当的温度下流出，以保证每个组分有合适的k 值，同时改善分离度，因此是GC分离复杂混合物的有效方法第四章填充柱的选择要点1，固定液的选择2，载体的选择3，色谱柱的选择4，载气及其流速的选择5，柱温的选择6，气化温度的选择1，固定液的选择选择固定液无严格规律可循一般是凭经验规则，或根据文献，或利用麦克雷诺(McReynolds)常数表来选择固定液，然后将样品注入初步选定的柱子，根据样品分离结果，再决定是否更换固定液事实上同一样品也可用不同固定液加以分离，"相似相溶"规律必须遵循，分子间的相互作用力(定向力、色散力、诱导力、氢键力这些分子间作用力的强弱取决于作为分析对象的固定液-溶质体系，大致顺序是氢键≥色散力、偶极间力、诱导力)必须考虑在初步选择固定液之前，对样品的各种性质应尽可能多的了解固定液的选择(1)已知样品固定液的选择A，对于非极性样品，应首先考虑选用非极性固定液在非极性固定液上，不论样品是非极性或极性，保留作用都是色散力造成的无特殊选择性，组分基本按沸点顺序分离如果是烃与非烃混合物，则同沸点的极性物质先流出B，对于中等极性样品，应首先选用中等极性固定液组分与固定液分子间的作用力为色散力和诱导力，基本上按沸点顺序分离，但对沸点相同的极性和非极性组分，则诱导力起主要作用，非极性组分先流出C，对于强极性样品，应选用强极性固定液，组分与固定液分子间的作用力主要为定向力，诱导力和色散力处于次要地位，则样品组分主要按极性顺序分离对于极性和非极性混合物，则非极性组分首先流出，而且固定液极性越强，则非极性组分出峰越快，极性组分保留时间越长D，对于兼有酸性或碱性的极性样品，应选用带有酸性或碱性基团的高分子多孔小球，大致按分子量大小顺序分离还可选用强极性固定液，加入小量酸性或碱性填充剂，以克服载体的拖尾效应E，对于能形成氢键的样品，就选用氢键型固定液，按形成的氢键能力大小顺序分离F，对于含有异构体的样品，主要是芳香性异构体样品，可选用特殊保留作用的有机皂土或液晶做固定液则对位异构体往往出峰较晚(2)未知样品固定液的选择固定液的选择要和定性分离结合起来选择的指标只能由分离峰数目的多少，峰形以及主要(含量多的)组分分离的好坏来评价A，用高效能毛细管柱进行初分离毛细管柱具有很高的分离效能，一般未知样品大都可以分离开B，按指定固定液进行选择12种指定固定液是角鲨烷(SQ)、甲基硅油或甲基硅橡胶(SE-30，OV-101)、苯基(10%)甲基聚硅氧烷(OV-3)、苯基(20%)甲基聚硅氧烷(OV-7)、苯基(50%)甲基聚硅氧烷(OV-17)、苯基(60%)甲基聚硅氧烷(OV-22)、三氟丙基(50%)甲基聚硅氧烷(QF-1，OV-210)、β-氰乙基(25%)甲基聚硅氧烷(XE-60)、聚乙二醇-20000(PEG-20M)、己二酸二乙二醇酯(DEGA)、丁二酸二乙二醇酯(DEGS)、1,2,3-三(2-氰乙氧基)丙烷(TCEP)在这些指定固定液中，半数以上为有机硅固定液这是因其极性可由取代基百分数来调节，热稳定性好，使用温度范围宽(-50~350℃)对各种组分皆有良好的分离能力其中有五种称为最常使用固定液：SE-30，OV-17，QF-1，PEG-20M，DEGS，它们的性能稳定，极性间距均匀，应用面广，是一类最佳固定液(3)利用混合固定液可以用混合固定液调节被分离物质的保留值，以达到适宜的选择性对许多常规固定液来说，它们的保留性能具有"线性加和性"固定液配比的选择固定液配比的选择取决于样品的性质(沸点、极性)，固定液、载体的性质以及柱温等一系列因素固定液的涂渍量有：10~30%，5~%和<%三种固定液的厚度与载体的表面积有关固定液的涂渍量减少时，保留时间缩短一般而言，即使在低固定液相时色谱柱的理论塔板数也不改变，所以快速分析最好用低固定液相色谱柱一般来说，载体的表面积越大，固定液的含量可以越高反之表面积越小，固定液含量应越低近年来多采用低配比固定液柱，一般在10%以下从速率理论可知，固定液配比主要影响传质项，即分配比和液膜厚度，降低固定液的配比，可以降低液膜厚度，减少液相传质阻力，提高柱效但固定液含量过低，以至敷盖不了载体表面，也会由于载体吸附效应而使柱效降低2，载体的选择载体的选择对色谱柱性能有很大影响即：(1)决定柱效率(理论塔板数N直接与载体的表面积有关，表面积越大N越大)；(2)样品吸附在载体上会产生拖尾峰或前延峰如样品和载体之间产生氢键会引起色谱峰拖尾气相色谱法的载体有：硅藻土微粒；对苯二甲酸微粒(185℃)；特氟隆树脂微粒(210℃)，此外还有硅胶、活性氧化铝等吸附剂理想的载体条件：(1)单位体积的填料要有足够的表面积；(2)表面是惰性的；(3)装柱时载体不破碎；(4)有耐热性载体的选择原则(1)生物类制品、药品等，它们一般属于高沸点、强极性物质，经常采用玻璃微珠担体，也可采用质量好的经酸洗的白色担体(2)高沸点的化工产品，如高碳醇、芳香羧酸酯，固定液涂渍量一般低于5%，经常采用白色担体或灰色担体(3)强腐蚀性物质，如SO2等，可选用特氟隆担体(4)含水有机物的分析，要求测定其中水的含量，可采用经硅烷化处理后的担体或高分子多孔小球(GDX)担体(5)一般常规的非极性或弱极性物质，如烃类、芳烃、卤代烃的分析，经常以采用红色担体为好载体粒度的选择理论塔板高度(H)和载体的粒径(dp)成比例，所以减小dp可以得到尖峰载体颗粒减小，柱效将线性增加但粒度过细会使柱压差过大，使柱子填充不均匀，使柱效和分析速度降低，给操作也带来不便通常填充柱的载体直径约为柱径的1/20~1/25左右，即当柱子较长时用60~80目(125~250微米)，较短时用80~100目载体的前处理前处理方法有：酸碱洗涤；硅烷化处理；涂渍极性液相；KOH处理；H3PO4处理等表面处理最重要的方法是酸处理法这种酸处理方法能除去硅藻土表面的铁、镁、钠等金属物质3，色谱柱的选择色谱柱的材质有玻璃、镍、不锈钢和聚四氟乙烯塑料、石英等有极性的样品或不稳定的样品必须用玻璃柱不锈钢柱宜用于比较稳定的样品或需进样量大才能分析的样品一般柱形随仪器而定不容选择，有U形、W形、螺旋形螺旋管的直径应比柱大15~25倍，否则会影响分离色谱柱的内径板高与柱半径平方成正比原因是粗内径的色谱柱在填充固定相时，粗颗粒的固定相易集中于管壁附近，而细颗粒的易集中于管柱中心，致使柱截面上形成粒度梯度，即固定液分布不均匀造成柱效下降而细内径色谱柱易填充均匀，因而柱效高填充柱多用直径2~3mm的色谱柱，而微填充柱则使用内径1mm左右的色谱柱柱长的选择选用多长的色谱柱，主要依据固定液对难分离物质对的选择性一般多用1~3米的填充柱4，载气及其流速的选择载气的选择首先要适应所用检测器的特点，其次要考虑载气对柱效和分析速度的影响在快速色谱分析中，多采用H2、He作载气载气线速的选择对于难分离物质对，一般选用最佳线速，以N2作载气，其最佳线速在7~10厘米/秒；H2，10~12厘米/秒，此时柱效最高另外，载气线速与保留时间的倒数成直线关系载气流速对检测器响应值的影响对浓度型检测器来说，当进样量一定时，峰高基本上与流速无关，而峰面积与流速成反比；相反，对质量型检测器来说，峰高正比于载气流速，而峰面积与流速无关5，柱温的选择基本原则是在保证组份充分分离前提下，尽量缩短分析时间一般温度降低30℃，保留时间将增加一倍，温度降低分离效果好选择柱温的根据是混合物的沸点范围、固定液的配比和检测器的灵敏度柱温和固定液配比、保留值间的关系当保留值保持不变，则降低固定液含量，就可以降低柱温降低柱温又使色谱柱选择性α增大，而α增大则达到一定分离度所需塔板数降低，从而有利于难分离物质对的分离降低固定液含量可以降低柱温的另一个优点是，对于高沸点试样，可以在较低柱温下分析，这就使可供选用的高温固定液的数目增加了，色谱柱的稳定性也由于柱温的降低而增加但是固定液含量过低，柱温过低，易引起色谱峰的前伸或拖尾柱温和柱效、分析时间的关系提高柱温有利于提高柱效能柱温倒数与保留值的对数成线性关系，因此升高柱温可缩短分析时间柱温和试样沸点间的关系柱温和试样沸点间的关系，主要依据固定液的最低最高温度极限，和色谱仪的温度使用范围可通过固定液含量来调节柱温的高低对于高沸点混合物(沸点300~400℃)，可用低固定液含量1~3%的色谱柱，在200~250℃柱温下分析对于沸点不太高的混合物(沸点200~300℃)，固定液含量5~10%，在150~200℃柱温下分析对于沸点在100~200℃的混合物，柱温可选在其平均沸点2/3左右，固定液含量10~15%对于气体、气态烃等低沸点混合物，固定液一般在15~25%之间6，气化温度的选择气化温度取决于试样的挥发性、沸点范围、稳定性、进样量等许多因素气化温度一般选在试样的沸点或稍高于其沸点，以保证快速、完全气化检查气化室温度选择的是否恰当的方法是再升高气化温度，如果柱效和峰形有所改进，则温度太低，如果保留时间，峰面积，峰形激烈变化，则温度太高，分解已经出现因色谱是一个无限稀释的体系，极微量试样可以瞬间汽化故对一般分析色谱，气化温度比柱温高10~50℃左右即可第五章毛细管柱的选择1，固定相2，内径3，膜厚4，长度1，固定相(1)相似相溶原理，选用非极性的固定相分析非极性化合物(2)如果化合物可以用不同极性的固定相分析，首选最小极性的固定相(3)非极性的固定相的使用寿命大于极性固定相(4)最通用的固定相是SE-30和SE-54(5)对于偶极或氢键化合物，选用含腈基或聚乙二醇的固定相(6)轻烃或永久气体，选用PLOT柱(7)应用范围最广的五种固定相：SE-30，SE-54，OV-1701，OV-17和PEG-20M，能满足90%以上的分析应用一般的，尽可能避免使用污染特殊检测器的固定相，例如：腈基对于NPD，含氟固定相对于ECD但如果厂商特别说明，比如OV-1701(含腈基)和DM-200(含氟)，则可以应用于ECD、NPD、MSD等高灵敏度检测器2，内径目前毛细管柱内径有三种：，，，其目的各不相同分流进样分流/不分流进样替代填充柱GC/MS应用柱上进样可用于标准TCD较高柱效能承受较大体积进样痕量分析内径增大意味着需要更多的固定相，即使膜厚相同，也有较大的样品容量，同时也意味着降低了分离能力且流失较大小口径柱为复杂样品提供了所需的分离，但通常因为柱容量低需要分流进样如果分离度的降低能够接受的话，大口径柱可以避免这一点当样品容量是主要的考虑因素时，如气体、强挥发性样品、吹扫和捕集或顶空进样，大内径柱甚至PLOT柱可能比较合适同时要考虑仪器的限制和要求一个装配了填充柱的进样口可以用大口径毛细管柱内径)，但不能用小口内径柱专用于毛细管柱的进样口一般可以用于所有内径范围的毛细管柱直接联用的GC/MS和MSD需要小口径柱，因为真空泵不能处理大口径柱的大流量确实查明你的整个系统看看适合那些柱内径的选择3，膜厚(1)标准膜厚：最广泛的应用(2)薄液膜用于高沸点化合物：石化，甘油三酯，甾体等(3)厚液膜用于挥发性化合物：气体，低沸点溶剂一般说来，薄膜比厚膜洗脱组分快、峰分离好、温度低，这表明它们适用于高沸点化合物、组分密集化合物或热敏化合物标准膜厚为到μm，对于流出达300℃的大多数样品(包括蜡、甘油三脂、甾族化合物)来说分析很好对于更高的洗脱温度，可以用μm的液膜厚膜对于低沸点化合物有利，对于流出温度在100℃~200℃之间的物质，用μm的液膜效果较好超厚膜(3-5μm)用于分析气体、溶剂和可吹扫出来的物质，以增加样品组分与固定相的相互作用另一个选择厚膜的原因，是为了用大口径柱时与小口径柱保持相同分离度和保留时间由于这个原因，大口径柱都只有厚膜厚膜意味着柱里有更多物质，从而流失更多，温度极限必然随膜厚度增加而下降4，长度(1)25~30m：标准柱长，满足绝大多数应用(2)10~15m：通常十个组分以下简单样品的快速分析(3)50m以上：复杂化合物分析一般情况，15m柱用于快速筛选，简单混合物或分子量极高的化合物30m 柱是最普遍的柱长，超长柱(50、60或105m)用于非常复杂的样品柱长度在柱性能上不是一个重要参数例如，加倍柱长，恒温条件下，分析时间则加倍，但峰分辨率仅增大约40%如果分离效果只是比较好，但不是特别好时，有比增加柱长度更好的办法来改进分析结果，考虑更薄的膜，优化载气流量或用程序升温分析强极性的组分时，如果样品与柱材质接触，那么峰会严重拖尾较厚的膜、相对短的柱比较有利，由于较少的柱材和较厚的固定液，掩盖并屏蔽活性表面从而减少相互作用的机会第六章检测器操作条件的选择1，TCD操作条件的选择2，FID操作条件对分离度(R)值的影响1，TCD操作条件的选择(1)桥电流热导池的灵敏度和桥电流的三次方成正比增加桥电流可以迅速提高灵敏度，但电流过高噪音加大，基线不稳，数据精度降低，而且热丝易氧化、烧坏当用He作载气时，热丝的最大桥电流为240mA用N2作载气时，一般控制在120mA以下一般说来电流的上限随池体温度升高而降低(2)载气从提高热导池检测器的灵敏度考虑，应选择热导系数大的气体，如H2和He作载气，就能得到较大的响应而重载气如N2，因热导系数与被测组分相近，其结果使热导检测器灵敏度大幅度下降。
气相色谱仪标准曲线
气相色谱仪标准曲线气相色谱仪是一种分析化学仪器，常用于分离和鉴定化合物的混合物。
在气相色谱分析中，标准曲线是非常重要的，它可以用来定量分析目标化合物的含量。
本文将介绍气相色谱仪标准曲线的建立方法及其应用。
一、标准曲线的建立方法。
1. 样品制备。
首先，需要准备一系列含有不同浓度目标化合物的标准溶液。
可以通过稀释已知浓度的标准品来制备这些标准溶液。
确保每个标准溶液的浓度范围覆盖到待测样品中目标化合物的浓度范围。
2. 色谱条件设置。
在进行气相色谱分析之前，需要设置合适的色谱条件，包括柱温、流速、进样量等。
这些条件会对标准曲线的建立产生影响，因此需要严格控制。
3. 样品进样。
将标准溶液依次进样到气相色谱仪中，记录每个标准溶液的峰面积或峰高。
4. 绘制标准曲线。
将标准溶液的浓度与相应的峰面积或峰高作图，通常使用线性回归分析来拟合标准曲线，得到回归方程。
二、标准曲线的应用。
1. 定量分析。
通过标准曲线，可以根据待测样品的峰面积或峰高，反推出目标化合物的浓度。
这种定量分析方法简便快捷，准确性高。
2. 质量控制。
标准曲线也常用于质量控制中，用于监测仪器的稳定性和分析方法的准确性。
定期检测标准曲线的斜率、截距等参数，可以及时发现仪器的异常情况。
3. 方法验证。
在建立新的分析方法时，常常需要验证标准曲线的线性范围、灵敏度、重复性等参数，以确保新方法的可靠性。
三、注意事项。
1. 标准曲线的建立需要严格按照操作规程进行，确保实验条件的一致性。
2. 在进行标准曲线的建立时，应当尽量避免色谱条件的变化，以减小误差的影响。
3. 标准曲线的线性范围要覆盖到待测样品中目标化合物的浓度范围，否则将无法准确进行定量分析。
4. 定期检验标准曲线，确保其准确性和可靠性。
结语。
气相色谱仪标准曲线的建立是气相色谱分析中的重要步骤，正确的建立和应用标准曲线，可以保证分析结果的准确性和可靠性。
因此，在进行气相色谱分析时，务必严格按照标准曲线的建立方法进行操作，并注意标准曲线的应用和维护。
气相色谱分析法
3. 分配比(容量因子)k 分配比(容量因子)k 在实际工作中,也常用分配比来表征色谱分配 在实际工作中, 平衡过程.分配比是指,在一定温度下, 平衡过程.分配比是指,在一定温度下,组分在两 相间分配达到平衡时的质量比: 相间分配达到平衡时的质量比:
组分在固定相中的质量 ms k= = 组分在流动相中的质量mM
色谱法: 又称色层法或层析法,是一种 色谱法: 物理化学分析方法,它利用不同溶质(样 品)与固定相和流动相之间的作用力(分 配,吸附,离子交换等)的差别,当两相 做相对移动时,使得各组分按一定顺序从 固定相中流出,实现混合物中各组分的分 离.
2. 色谱法分类
流动相为气体( (1)气相色谱:流动相为气体(称为载气). 气相色谱 流动相为气体 称为载气) 按分离柱不同可分为:填充柱色谱和毛细管柱色谱; 按分离柱不同可分为:填充柱色谱和毛细管柱色谱; 按固定相的不同又分为: 按固定相的不同又分为:气固色谱和气液色谱
组分在固定相中的浓度 cs K= = 组分在流动相中的浓度 cM
分配系数是色谱分离的依据. 分配系数是色谱分离的依据.
分配系数 K 的讨论
组分在固定相中的浓度 K= 组分在流动相中的浓度
一定温度下,组分的分配系数 越大,出峰越慢; 一定温度下,组分的分配系数K越大 出峰越慢; 越大,
试样一定时,K主要取决于固定相性质; 试样一定时, 主要取决于固定相性质 主要取决于固定相性质; 试样一定时 每个组份在各种固定相上的分配系数 不同; 每个组份在各种固定相上的分配系数K不同 每个组份在各种固定相上的分配系数 不同; 选择适宜的固定相可改善分离效果; 选择适宜的固定相可改善分离效果; 选择适宜的固定相可改善分离效果 试样中的各组分具有不同的 值是分离的基础; 试样中的各组分具有不同的K值是分离的基础 试样中的各组分具有不同的 值是分离的基础; 某组分的 = 0时,即不被固定相保留,最先流出. 某组分的K 某组分的 时 即不被固定相保留,最先流出.
气相色谱法的操作步骤和分离原理
气相色谱法的操作步骤和分离原理气相色谱法（Gas Chromatography, GC）是一种重要的分析技术，广泛应用于化学、医学、环保等领域。
它通过样品在气体载气流动下的分离，利用化学物质在固定相上吸附的不同特性，实现对混合物中各组分的定性和定量分析。
下面将介绍气相色谱法的操作步骤和分离原理。
一、气相色谱法的操作步骤气相色谱法的基本操作步骤包括样品制备、进样、分离、检测和数据处理等几个环节。
1. 样品制备首先，需要将待分析的样品制备成可气化的状态。
对于固体或液体样品，常用的制备方法包括溶解、萃取和衍生化。
将样品溶解于适宜的溶剂中，或者利用萃取剂将目标化合物从复杂基质中提取出来。
对于一些高沸点、不易挥发的化合物，可以通过衍生化反应，将其转化为易于挥发的衍生物。
2. 进样样品制备完成后，需要将样品进样到气相色谱仪中进行分析。
气相色谱仪通常采用自动进样装置，将样品定量地引入分析系统。
常用的进样方式包括气态进样、液态进样和固态进样。
3. 分离分离是气相色谱法的核心步骤。
分离是基于样品中各组分在固定相上吸附的不同特性进行的。
气相色谱仪中的色谱柱是关键设备，其中填充有固定相材料。
当样品进入色谱柱后，不同组分在固定相上的吸附程度不同，由此实现了分离。
4. 检测气相色谱法的检测方式多样，常见的检测器包括火焰离子化检测器（FID）、热导检测器（TCD）、质谱检测器（MS）等。
这些检测器通过检测色谱柱出口的化合物，给出样品中各组分的信号，从而实现定性和定量分析。
5. 数据处理最后，根据检测器给出的信号，进行数据处理。
常用的数据处理方法包括峰面积计算、质谱图解析等。
通过与标准品比对，可以得到样品中目标化合物的相对含量。
二、气相色谱法的分离原理气相色谱法的分离原理基于固定相和移动相之间的相互作用。
色谱柱中的固定相通常是高表面活性的吸附剂，如硅胶、活性炭等。
移动相是气体载气，常用的有氦气、氮气等。
在样品进入色谱柱后，各组分与固定相发生相互作用。
气相色谱原理和分析方法图解
或含有矿物杂质，如氧化铝、铁等，使色谱峰产生拖尾。 因此，使用前要进行化学处理，以改进孔隙结构，屏蔽活性中 心。处理方法有酸洗、碱洗、硅烷化及添加减尾剂等。
（i）酸洗 酸洗：用3--6mol·cm-3 盐酸浸煮载体、过滤， 酸洗 水洗至中性。甲醇淋洗，脱水烘干。可除去无机 盐，Fe,Al等金属氧化物。适用于分析酸性物质。 （ii）碱洗 碱洗：用5%或10%NaOH的甲醇溶液回流或浸 碱洗 泡，然后用水、甲醇洗至中性，除去氧化铝，用 于分析碱性物质。 (iii)硅烷化 硅烷化：用硅烷化试剂与载体表面硅醇基反应， 硅烷化 使生成硅烷醚，以除去表面氢键作用力。如：
保留指数
人为规定正构烧烃的保留指数为其碳数乘100,如正己 人为规定正构烧烃的保留指数为其碳数乘100,如正己 烷和正辛烷的保留指数分别为600和80O。至于其他物质 烷和正辛烷的保留指数分别为600和80O。至于其他物质 的保留指数，则可采用两个相邻正构烷烃保留指数进行标 定。测定时，将碳数为n n+1的正构烷烃加于样品x 定。测定时，将碳数为n和n+1的正构烷烃加于样品x中进 行分析，若测得它们的调整保留时间分别为t 行分析，若测得它们的调整保留时间分别为tr′（Cn），tr′ ），t （Cn+1；）和tr′（x）且tr′（Cn）＜tr′（x）＜tr（Cn+1）时， ；）和tr′ ）且t ）＜t ）＜t 则组分X 则组分X的保留指数可按下式计算，即
这种分子间作用力是一种较弱的分子间的 吸引力，它不像分子内的化学键那么强。它包 括有定向力、诱导力、色散力和氢键作用力4 种。前三种统称范德华力，都是由电场作用而 引起的。而氢键力则与它们有所不同，是一种 特殊的范德华力。此外，固定液与被分离组分 间还可能存在形成化合物或配合物等的键合力。
气相色谱工作流程
气相色谱工作流程气相色谱（Gas Chromatography, GC）是一种分离和分析化合物的方法，利用气体作为流动相进行分离。
下面是气相色谱的工作流程。
1.样品制备：首先，需要准备待测样品。
样品可以是液体、固体或气体。
对于液体样品，需要将其注入到气相色谱仪的进样口。
对于固体样品，可以通过溶解、提取或研磨等方法将其制成液体样品。
对于气体样品，可以直接通过进样口引入到气相色谱仪中。
2.进样：样品进入气相色谱仪后，需要经过进样口进入色谱柱。
进样口通常由一个自动进样器控制，可以精确控制每次进样的体积。
进样口也可以进行冷却，以防止样品的挥发。
3.分离：样品进入色谱柱后，柱内会充满一定类型和大小的填料。
这个填料是关键，它可以根据分析的目标来选择。
样品在填料中进一步分离，不同化合物会因其相互作用力不同而以不同的速度通过填料。
4.检测器：色谱柱输出的混合物会进入检测器。
气相色谱的常用检测器有火焰离子化检测器（FID）、热导检测器（TCD）、电子捕获检测器（ECD）等。
检测器会根据不同物质的特性产生一个信号。
5.数据处理：检测器产生的信号经过放大、滤波等处理后，可以通过数据采集设备记录下来。
采集到的数据可以进行峰面积或峰高的计算，可以通过标准曲线进行物质的定量分析。
此外，也可以通过谱图分析物质的结构。
此外，还有一些额外的工作流程可选用于改进和优化气相色谱分析：1.前处理：有时，待测样品中存在一些干扰物，这些干扰物会影响分析结果。
因此，在进样之前，可以对样品进行一些前处理步骤，如稀释、过滤、萃取等。
2.柱温程序：柱温是气相色谱分析中的一个重要参数，可以通过改变柱温以实现对样品的不同分离。
要与样品的挥发性和热稳定性相匹配，根据需要可以设置线性温度程序或程序升温。
3.校正和质量控制：在进行气相色谱分析之前，需要使用标准品来建立和检测方法的可靠性。
标准品可以用于校正仪器参数，建立标准曲线以及进行质量控制。
4.数据分析：对于复杂的样品分析，可以使用数据处理软件进行数据解析、模式识别和定性、定量分析。
气相色谱仪分析方法的建立步骤
气相色谱仪分析方法的建立步骤在实际工作中，当我们拿到一个样品，我们该怎样如何定性和定量，建立一套完整的分析方法是关键，下面介绍一些常规的步骤：1、样品的来源和预处理方法GC能直接分析的样品必须是气体或液体，固体样品在分析前应当溶解在适当的溶剂中，而且还要保证样品中不含GC不能分析的组分（如无机盐），可能会损坏色谱柱的组分。
这样，我们在接到一个未知样品时，就必须了解的来源，从而估计样品可能含有的组分，以及样品的沸点范围。
如能确认样品可直接分析。
如果样品中有不能用GC直接分析的组分，或样品浓度太低，就必须进行必要的预处理，包括采用一些预分离手段，如各种萃取技术、浓缩和稀释方法、提纯方法等。
2、确定仪器配置所谓仪器配置就是用于分析样品的方法采用什么进样装置、什么载气、什么色谱柱以及什么检测器。
3、确定初始操作条件当样品准备好，且仪器配置确定之后，就可开始进行尝试性分离。
这时要确定初始分离条件，主要包括进样量、进样口温度、检测器温度、色谱柱温度和载气流速。
进样量要根据样品浓度、色谱柱容量和检测器灵敏度来确定。
样品浓度不超过mg/mL时填充柱的进样量通常为1-5uL，而对于毛细管柱，若分流比为50：1时，进样量一般不超过2uL。
进样口温度主要由样品的沸点范围决定,还要考虑色谱柱的使用温度。
原则上讲，进样口温度高一些有利，一般要接近样品中沸点最高的组分的沸点，但要低于易分解温度。
4、分离条件优化分离条件优化目的就是要在最短的分析时间内达到符合要求的分离结果。
在改变柱温和载气流速也达不到基线分离的目的时，就应更换更长的色谱柱，甚至更换不同固定相的色谱柱，因为在GC中，色谱柱是分离成败的关键。
5、定性鉴定所谓定性鉴定就是确定色谱峰的归属。
对于简单的样品，可通过标准物质对照来定性。
就是在相同的色谱条件下，分别注射标准样品和实际样品，根据保留值即可确定色谱图上哪个峰是要分析的组分。
定性时必须注意，在同一色谱柱上，不同化合物可能有相同的保留值，所以，对未知样品的定性仅仅用一个保留数据是不够的，双柱或多柱保留指数定性是GC中较为可靠的方法，因为不同的化合物在不同的色谱柱上具有相同保留值的几率要小得多。
气相色谱分析方法的建立步骤
气相色谱分析方法的建立步骤气相色谱是一种重要的谱学分析方法，它常被用于制药、化工、食品、环境等领域的分析。
在建立气相色谱分析方法的过程中，以下步骤不容忽略：1. 样品准备样品准备是建立气相色谱分析方法的关键步骤。
对于不同的样品，需要采用不同的准备方法。
下面是几种常见的样品准备方法：•溶解：适用于具有良好可溶性的样品，如氨基酸、小分子有机物等。
•萃取：适用于具有较强吸附性和非极性的物质，如挥发性有机物、多环芳香烃等。
•过滤：适用于颗粒和悬浮物较多的样品，如水样、乳制品等。
•浓缩：适用于含量较低的物质，如药物、环境样品等。
2. 色谱柱的选择色谱柱是气相色谱分析的关键部分。
良好选择色谱柱可以显著提高分析精度。
通常需要考虑以下因素：•分离程度：根据物质结构和性质的不同，选择不同的色谱柱，如毛细管柱、填充柱等。
•精度：随着分析物的复杂性和含量不同，需要选择不同精度的色谱柱。
•操作使用：根据分析方法和实验需求，选用不同品牌、规格和类型的色谱柱。
3. 色谱条件的优化色谱条件的优化是建立气相色谱分析方法的重要步骤。
下面是一些常用的优化方法：•温度优化：优化柱温和进样温度，提高柱效。
•载气优化：根据分析物的性质选择合适的载气类型和流速来实现最佳分离程度。
•进样量优化：优化进样量以实现最佳信号强度和分离程度。
•柱长度优化：根据分析物的复杂程度和含量确定柱长和直径。
4. 检测器的选择气相色谱分析需要使用合适的检测器，以实现精确、准确的分析结果。
常见的检测器包括：•火焰光度检测器(FID)：适用于易燃性、非极性的化合物，检出限低。
•气体放大器检测器(TCD)：适用于未知化合物的分析，检出限高。
•氮磷检测器(NPD)：适用于氮、磷、硫、卤素含量较高的化合物，检出限低。
•质谱检测器(MS)：适用于高分子化合物、含有同位素化合物的分析，检出限低。
5. 分析条件的确认分析条件的确认是建立气相色谱分析方法的最后一步。
在进行分析之前，需要对样品和仪器进行调整和测试，以确保分析参数能够准确地测试样品。
气相色谱方法开发步
上海天美科学仪器有限公司
气相色谱方法开发步骤
样品极其来源 文献调研 样品预处理 样品溶液 样品尝试分离 否 优化分离
仪器配置
确定初始条件
满意吗？
是 定量方法
定性鉴定
方法验证
样品处理
(1)气体样品(可直接进样分析)
(2)固体样品 (3)液体样品
固体样品
分析固体样品中的挥发性组分
酒名 酸名
茅台酒 含量 6.9 11.0 5.1 20.3 4.0 21.8 0.6 0.2 105.7 257.6 % 2.5 40.3 1.8 7.4 1.45 7.9 0.2 0.07 38.4 100
泸州老窖特曲 含量 3.2 45.1 0.67 12.9 1.61 36.1 0.29 0.59 33.2 133.7 % 2.3 33.7 0.5 9.6 1.2 27.0 0.22 0.44 24.8 100
确定仪器配置
色谱柱 进样器的选择 检测器
载气
色谱柱的选择
GC常用色谱柱有填充柱和毛细管柱。 填充柱是常用的GC色谱柱，其分离性能和分析 速度都比毛细管差，但制备简单。 填充柱种类：气固色谱填充柱和气液色谱填充 柱。
进样方法选择
色谱分离要求在最短的时间内，以“塞子”形式打进一定量的试样， 进样方法可分为： １、气体试样：大致进样方法有四种： （１）注射器进样，（２）量管进样，（３）定体积进样，（４） 气体自动进样。 一般常用注射器进样及气体自动进样。注射器进样的优点是使用灵 活，方法简便，但进样量重复性较差。气体自动进样是用定量阀进 样，重复性好，且可自动操作。 ２、液体试样：一般用微量注射器进样，方法简便，进样迅速。也 可采用定量自动进样，此法进行重复性良好。 ３、固体试样：通常用溶剂将试样溶解，然后采用和液体进样同样 方法进样。也有用固体进样器进样的。
气相色谱方法开发
（六）定量分析
• 理论上浓度型检测器用峰高定量较准确， 质量型检测器用峰面积定量较准确。峰未 完全分离时，峰高定量是合理的选择。
样品及其来源
样品预处理
文献调研
仪器配置
样品溶液
不满意
确定初始条件 样品尝试分离
优化分离
分离结果是否满意 定量方法 方法验证
定性鉴定
线性范围 检测限 回收率 重复性 再现性 准确度
有些工业分析rsd应不大于10样品及其来源文献调研样品预处理仪器配置样品溶液确定初始条件样品尝试分离优化分离定性鉴定分离结果是否满意定量方法方法验证线性范围检测限回收率重复性再现性准确度不满意
方法开发的一般步骤
（一）样品来源及预处理方法
气相色谱直接分析的样品必须是气体或液体，固体必须 溶解到适当的溶剂中，且不能含有GC不能分析的组 分（如无机盐）或可能会损坏色谱柱的组分。
程序升温：色谱柱的初始温度接近于样品中最轻组分的沸点，而最终 温度取决于最重组分的沸点。升温速率根据样品的复杂程度而定。
建议,毛细管柱的尝试温度设置为： OV-1（SE-30）柱：50-2800C，升温速率100C/min OV-17（ OV-1701)柱： 60-2600C，升温速率80C/min PEG-20M柱： 60-2000C，升温速率80C/min
二、方法的验证
• 方法验证(validation,又称认证）：证明所开发 方法的实用性和可靠性）。
实用性：一般指所用仪器配置是否全部可作为商 品购得；样品处理方法是否简单易操作，分析 时间是否合理，分析成本是否被同行接受等。
可靠性：定量的线性范围、检测限、方法回收率、 重复性、重现性和准确度等。
1.方法的线性范围
（四）分离条件的优化
甲烷气体气相色谱分析方法的建立
Ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｉ ｓ ｈ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｍｅ ｔ ｈ ａ ｎ ｅ Ｇａ ｓ Ｃｈ ｒ ｏ ｍａ ｔ ｏ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｙ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ Ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ
ＸＵ Ｘ ｕ ｅ － ｆ ｅ ｎ ｇ ｅ ｔ ａ １ ． （ Ｓ ｃ ｈ ｎ ｎ ｌ ｏ ｆ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ，Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ ，Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｓ ｕ ２ ｌ ｌ １ ６ ７ ）
具有简捷 、 准确度 高等特点 ， 满足 甲垸 气体分析定值的要求。
关键 词 ： 甲烷 ；气 相 色谱 法 ；分析 条 件 ； 线性
中 图分 类 号 ： ０６ ５ ７ ７ １ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ２ － ２ ０ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ － ０ １ ２ ０ — ０ ２
１ ． ４ 实际样 品的采 集
种仪器部件组成 ， 操作复杂、 技术要求高。该研究拟建立实
验 窜 甲烷 气体 的简 单定量 分析 方法 ，并对 实 际环境 样 品进
行 测定 ， 从 而确 定该 方法 的 町行性 和准 确性 。
采 样地 点 为南 京 ＿ ］ ： 程学 院校 内湖泊 ，陔湖泊 为地 表水 源热泵 系统 的水 源水 ， 采 用模 拟静态 箱法 ， 在湖 面选 取 ２ 个 采 样点 ， 第 一组 采样 点存 热泵 系统管 道旁 边 ， 第 二 组作 为 × 寸 照， 远离 热泵 系统并 且排 除其 受热 泵系统 影ｕ 向 的可 能性 。 分 别在湖 面上倒 扣 １ 个塑 料盆 ，水 面与盆 底 留有 一 定 空 以 供 释放 的 甲烷气 体储存 ， 在盆 底部 同定一 根橡 胶管 ， 橡 胶管
气相色谱法的建立
气相色谱法的建立第一章前言1，气相色谱法气相色谱法是根据气-固、气-液、气-液-固之间的相平衡，借溶质分配系数的不同而进行分离的方法。
建立相平衡的“界面”最好是无穷大，气相色谱法能满足在这个极大的表面上瞬间建立相平衡的条件。
由于一般用惰性气体作载气，故可认为溶质和载气分子之间基本上没有相互作用。
为减少色谱柱中的纵向扩散，流动相最好用分子量大的载气。
另外，还存在一个使理论塔板高度（H）最小的最佳线性流速。
但气相色谱法在选择色谱柱时基本上可以忽略这些。
研究固定相液体、载体表面、吸附剂以及溶质在液相中或固体表面上的分子间相互作用，才是选择色谱柱的必要事项。
2，哪些样品可以作为分析对象分析样品的物性（如沸点、官能团、反应性、溶解的溶剂系统等）与选择气相色谱的分离条件密切相关。
保留体积（Vg）与样品沸点（TB）之间的关系：式中：M1—液相的分子量，γ—溶质的活度系数（同系物溶质的γ基本相同，则保留体积的对数与TB成直线关系），T—色谱柱温。
（1）溶质之间沸点相差20℃时：容易用标准色谱柱分离；（2）溶质之间沸点相差10℃时：若选择与溶质有相似极性的固定液，很容易分离；（3）溶质之间沸点相差5℃时：用较长的色谱柱或用结构与溶质很类似的固定液；（4）溶质之间沸点相差0~2℃时：当两者的沸点相近时，若每种溶质的官能团不同，选用与其中一种溶质的极性相近的固定液就容易进行分离。
但对具有相同官能团的同系物要选择可以利用结构差异的固定相（如分离o-，m-，p-位取代苯可用FFAP/Carbopak C等气-液-固体系）；（5）溶质沸点在-50℃以下：用强吸附剂作填料，而且柱温要置于低温；（6）溶质沸点在-50~20℃：用吸附剂或以吸附剂为载体，且在担体上涂渍极性固定液的填料；（7）溶质沸点在20~300℃：几乎所有的填料均可使用；（8）溶质沸点在300℃以上：用高沸点固定液或根据情况将样品衍生化后再供分析用，或者用液相色谱法测定。
甲烷气体气相色谱分析方法的建立
甲烷气体气相色谱分析方法的建立许雪峰;徐安琳;周发庭;张国普;赵达;杨萍;刘廷凤【摘要】建立了实验室甲烷气体的简单定量分析方法,并对实际环境样品进行测定,最终结果表明:使用GC所建立的方法具有简捷、准确度高等特点,满足甲烷气体分析定值的要求.【期刊名称】《宁夏农林科技》【年(卷),期】2013(054)002【总页数】2页(P120-121)【关键词】甲烷;气相色谱法;分析条件;线性【作者】许雪峰;徐安琳;周发庭;张国普;赵达;杨萍;刘廷凤【作者单位】南京工程学院环境工程系,江苏南京211167【正文语种】中文【中图分类】O657.7+1自然界中甲烷等温室气体由微生物代谢产生，这类气体主要采用气相色谱法进行定量检测[1]。
甲烷气体检测主要采用气相色谱配备火焰离子化检测器进行[2-4]。
尽管目前许多研究者采用气相色谱-质谱联用等方法实现多种温室气体如甲烷、二氧化碳等的同时测定，但是这些测定系统由多种仪器部件组成，操作复杂、技术要求高。
该研究拟建立实验室甲烷气体的简单定量分析方法，并对实际环境样品进行测定，从而确定该方法的可行性和准确性。
1 材料与方法1.1 材料CH4（购自南京上元工业气体厂，纯度：99.9%）；100 mL气体采样袋、1 L气体采样袋、1 mL密闭注射器、50 mL密闭注射器（均购自南京旭析仪器有限公司）。
1.2 仪器GC（安捷伦6890-HP5色谱柱，火焰离子化检测器，美国安捷伦公司）。
1.3 试验方法1.3.1 试验条件色谱柱（HP5，30 m×0.32 mm×0.25 μm），柱温：110℃，检测器温度：220℃，进样口温度：150℃，分流比为1∶50。
1.3.2 GC标样的配制及标准曲线绘制取5个体积为1 L的气体采样袋，分别向里面充满空气，之后分别抽取纯甲烷气体 0.375，0.625，0.875，1.125，1.375 mL 充入采样袋中，待气体混匀后，分别从中抽取1mL，即为标准样品系列（0.375，0.625，0.875，1.125，1.375mL/L）。
气相色谱方法开发步
气相色谱方法开发步气相色谱（Gas chromatography, GC）是一种常用的分离和分析技术，广泛应用于食品、环境、药物、石油和化学品等领域。
开发一个气相色谱方法需要经历以下几个步骤：1.目标分析物的选择：首先，需要确定待分析的目标物质。
根据分析的目的，确定需要测定的化合物种类。
2.样品的制备：根据样品的性质和分析要求，选择适当的样品制备方法。
包括样品的提取、纯化、浓缩、衍生化等。
3.柱的选择：选择合适的色谱柱是开发GC方法的关键。
根据目标物的性质和分析要求，选择适合的柱材和柱型。
4.条件的选择：根据样品的性质和目标物的属性，选择合适的色谱条件。
包括进样方式、进样量、柱温、载气流速、检测器的选择等。
5.方法的优化：通过调整分析条件，如改变柱温、流速等参数，优化方法，提高分析效果。
6.校准曲线的绘制：根据待测物浓度的不同，选择适当的浓度范围，制备一系列标准溶液，用于绘制校准曲线和计算待测物的浓度。
7.方法的验证：通过各种检验指标，如线性范围、灵敏度、重现性、选择性、稳定性等，验证方法的可行性和可靠性。
8.样品分析和数据处理：使用验证过的方法进行样品分析，并对分析结果进行处理和解释。
可以使用专门的色谱数据处理软件进行峰识别、峰面积计算和质谱解析等。
从以上步骤可以看出，气相色谱方法的开发是一个复杂的过程，需要充分了解待分析物质的性质和分析要求，并结合实际情况灵活选择各种实验条件。
同时，方法的验证也是至关重要的，只有通过验证，才能确定方法的可靠性和适用性。
此外，随着科学技术的不断发展，还逐渐出现了许多气相色谱的改进技术和新方法，如二维气相色谱、准分子激光等离子体检测、高分辨质谱联用等，为分析提供了更加灵敏、准确和高效的手段。
因此，在开发气相色谱方法时，也需要考虑这些新技术和方法的应用，以满足更高水平的科学研究和应用需求。
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气相色谱分析方法的建立
内标法与外标法
一、内标法
什么叫内标法?怎样选择内标物?
内标法是一种间接或相对的校准方法。
在分析测定样品中某组分含量时，加入一种内标物质以校谁和消除出于操作条件的波动而对分析结果产生的影响，以提高分析结果的准确度。
内标法在气相色谱定量分析中是一种重要的技术。
使用内标法时，在样品中加入一定量的标准物质，它可被色谱拄所分离，又不受试样中其它组分峰的干扰，只要测定内标物和待测组分的峰面积与相对响应值，即可求出待测组分在样品中的百分含量。
采用内标法定量时，内标物的选择是一项十分重要的工作。
理想地说，内标物应当是一个能得到纯样的己知化合物，这样它能以准确、已知的量加到样品中去，它应当和被分析的样品组分有基本相同或尽可能一致的物理化学性质(如化学结构、极性、挥发度及在溶剂中的溶解度等)、色谱行为和响应特征，最好是被分析物质的一个同系物。
当然，在色谱分析条什下，内标物必须能与样品中各组分充分分离。
需要指出的是，在少数情况下，分析人员可能比较关心化台物在一个复杂过程中所得到的回收率，此时，他可以使用一种在这种过程中很容易被完全回收的化台物作内标，来测定感兴趣化合物的百分回收率，而不必遵循以上所说的选择原则。
在使用内标法定量时，有哪些因素会影响内标和被测组分的峰高或峰面积的比值?
影响内标和被测组分峰高或峰面积比值的因素主要有化学方面的、色谱方面的和仪器方面的三类。
由化学方面的原因产生的面积比的变化常常在分析重复样品时出现。
化学方面的因素包括：
1、内标物在样品里混合不好;
2、内标物和样品组分之间发生反应，
3、内标物纯度可变等。
对于一个比较成熟的方法来说，色谱方面的问题发生的可能性更大一些，色谱上常见的一些问题(如渗漏)对绝对面积的影响比较大，对面积比的影响则要小一些，但如果绝对面积的变化已大到足以使面积比发生显著变化的程度，那么一定有某个重要的色谱问题存在，比如进样量改变太大，样品组分浓度和内标浓度之间有很大的差别，检测器非线性等。
进样量应足够小并保持不变，这样
才不致于造成检测器和积分装置饱和。
如果认为方法比较可靠，而色谱固看来也是正常的话，应着重检查积分装置和设置、斜率和峰宽定位。
对积分装置发生怀疑的最有力的证据是：面积比可变，而峰高比保持相对恒定，
在制作内标标准曲线时应注意什么?
在用内标法做色话定量分析时，先配制一定重量比的被测组分和内标样品的混合物做色谱分析，测量峰面积，做重量比和面积比的关系曲线，此曲线即为标准曲线。
在实际样品分析时所采用的色谱条件应尽可能与制作标准曲线时所用的条件一致，因此，在制作标准曲线时，不仅要注明色谱条件(如固定相、柱温、载气流速等)，还应注明进样体积和内标物浓度。
在制作内标标准曲线时，各点并不完全落在直线上，此时应求出面积比和重量比的比值与其平均位的标准偏差，在使用过程中应定期进行单点校正，若所得值与平均值的偏差小于2，曲线仍可使用，若大于2，则应重作曲线，如果曲线在铰短时期内即产生变动，则不宜使用内标法定量。
二、外标法
用待测组分的纯品作对照物质，以对照物质和样品中待测组分的响应信号相比较进行定量的方法称为外标法。
此法可分为工作曲线法及外标一点法等。
工作曲线法是用对照物质配制一系列浓度的对照品溶液确定工作曲线，求出斜率、截距。
在完全相同的条件下，准确进样与对照品溶液相同体积的样品溶液，根据待测组分的信号，从标准曲线上查出其浓度，或用回归方程计算，工作曲线法也可以用外标二点法代替。
通常截距应为零，若不等于零说明存在系统误差。
工作曲线的截距为零时，可用外标一点法(直接比较法)定量。
外标一点法是用一种浓度的对照品溶液对比测定样品溶液中i组分的含量。
将对照品溶液与样品溶液在相同条件下多次进样，测得峰面积的平均值，用下式计算样品中i组分的量：
W=A(W)/(A)
式中W与A分别代表在样品溶液进样体积中所含i组分的重量及相应的峰面积。
(W)及
(A)分别代表在对照品溶液进样体积中含纯品i组分的重量及相应峰面积。
外标法方法简便，不需用校正因子，不论样品中其他组分是否出峰，均可对待测组分定量。
但此法的准确性受进样重复性和实验条件稳定性的影响。
此外，为了降低外标一点法的实验误差，应尽量使配制的对照品溶液的浓度与样品中组分的浓度相近。
外标法external standard method
色谱分析中的一种定量方法，它不是把标准物质加入到被测样品中，而是在与被测样品相同的色谱条件下单独测定，把得到的色谱峰面积与被测组分的色谱峰面积进行比较求得被测组分的含量。
外标物与被测组分同为一种物质但要求它有一定的纯度，分析时外标物的浓度应与被测物浓度相接近，以利于定量分析的准确性。
三、定量分析中怎样选择内标法或外标法(来源：药物分析网)
选一与欲测组分相近但能完全分离的组分做内标物(当然是样品中没有的组分)，然后配制欲测组分和内标物的混合标准溶液，进样得相对校正因子。
再将内标物加入欲测组分的样品中，进样后测得欲测组分和内标物的定量参数。
用内标法公式计算即可。
内标法是将一定量的纯物质作内标物，加入到准确称量的试样中，根据被测试样和内标物的质量比及其相应的色谱峰面积之比，来计算被测组分的含量。
选择内标物有4个要求：1.内标物应是该试样中不存在的纯物质;2.它必须完
全溶于试样中，并与试样中各组分的色谱峰能完全分离;3.加入内标物的量应接近于被测组分;4.色谱峰的位置应与被测组分的色谱峰的位置相近，或在几个被测组分色谱峰中间。
内标法的优点是测定的结果较为准确，由于通过测量内标物及被测组分的峰面积的相对值来进行计算的，因而在一定程度上消除了操作条件等的变化所引起的误差。
内标法的缺点是操作程序较为麻烦，每次分析时内标物和试样都要准确称量，有时寻找合适的内标物也有困难。
外标法简便，但进样量要求十分准确，要严格控制在与标准物相同的操作条件下进行，否则造成分析误差，得不到准确的测量结果。
内标与外标都是定量的一种方法而已，至于哪一种方法好与不好不能一概而论，做不同的分析，面对着不同的要求，再加上分析成本分析效率等等问题，我想简单而有效进行定量分析来满足要求才是最重要的。
2、上面已经提到当做方法验证的时候，当同一样品配制6个样品溶液用所选用的外标法进行定量的时候，RSD都满足1.5%的要求时，也分为两种情况，小于1%和大于1%小于1.5%。
如果RSD的结果小于1%，那这个方法就没有什么可以怀疑的了;如果RSD的结果大于1%而在1.5%略低一些的范围活动时，这个方法的可行性就将受到质疑，毕竟这是方法验证，你就要考虑上面1所提到的影响因素的影响了，如果排除掉以上的影响因素，RSD还是在1.5%附近，就要尝试内标了，如果内标结果的RSD很好，就证明你的这个方法受实验条件的影响很大，只能用内标了，或者干脆将原方法做大的变动，再尝试用外标法测试。
3、而对于微量分析，比如农药和兽药残留的分析、环境分析等，根据不同的限量标准要求对于精密度的要求也比常量分析的要求要宽松的多，RSD有时可以允许达到10%甚至更高，这时可能外标法有更大的应用空间。
4、单从精密度方面去考虑，排除其它成本和效率的因素，个人认为还是内标优于外标。
曾经做过一个中间体二氨基丙醇的常量定量分析，以二乙醇胺为内标，RTX-5
amine(碱改性)
结论：应用外标法能够满足要求，首选还是外标法了，毕竟简单而省事。
对于精密度要求比较高、结果准确度会产生重大影响、实验室条件不是很理想的等等条件下，用内标法还是必要的。
无论应用那种方法，方法的验证和确认都是很重要的，只要是按照程序经过验证和确认的方法，都有其应用的空间的。