第七章 顶空色谱法
血液中顶空气相色谱法
血液中顶空气相色谱法
空气相色谱法是一种常用的分析技术，它可以用来检测血液中的物质，从而帮助医生诊断疾病。
空气相色谱法是一种高灵敏度的技术，它可以检测出血液中的微量物质，从而帮助医生诊断疾病。
空气相色谱法的原理是，将血液中的物质放入一个容器中，然后将容器中的物质放入一个空气相色谱仪中，空气相色谱仪会将物质分解成不同的组分，然后将这些组分的信号发送到计算机，计算机会根据这些信号分析出血液中的物质。
空气相色谱法的优点是，它可以检测出血液中的微量物质，从而帮助医生诊断疾病，而且它的灵敏度非常高，可以检测出血液中的微量物质，这样可以更准确地诊断疾病。
空气相色谱法的应用非常广泛，它可以用来检测血液中的物质，从而帮助医生诊断疾病，也可以用来检测食品中的有害物质，从而保证食品的安全性。
空气相色谱法是一种高灵敏度的技术，它可以检测出血液中的微量物质，从而帮助医生诊断疾病，而且它的应用非常广泛，可以用来检测血液中的物质，也可以用来检测食品中的有害物质，从而保证食品的安全性。
因此，空气相色谱法在医学和食品安全方面都有重要的作用，它可以帮助我们更好地了解血液中的物质，从而更好地保护我们的健康。
顶空-气相色谱法测定土壤中的苯系物
顶空-气相色谱法测定土壤中的苯系物摘要:苯系物被广泛用于溶剂和基本化工原料,化工行业排放的苯系物造成土壤、河流、空气和地下水等有机污染,开展场地土壤中苯系物的监测工作意义重大。
本文对顶空-气相色谱法测定焦化污染场地土壤中苯系物的方法进行了研究。
关键词:气相色谱；测定下限；组分含量0 引言苯及其同系物是重要的化工原料，在工业上广泛使用并可以多种途径进入土壤，污染环境，并对人体的血液、神经、生殖系统具有较强危害。
因此,环境检测工作者需要选择科学有效的技术手段对场地土壤中苯系物的浓度进行监测。
顶空-气相色谱法是目前测定焦化污染土壤中多种常见苯系物的分析方法中应用最为广泛的测定方法，其不仅简便、快捷，而且具有较好的精密度和准确度。
1 实验部分1.1 仪器顶空进样系统(AutoHS自动顶空进样器)，GC(安捷伦科技有限公司7820A，FID)，色谱柱(DB-WAX，30m×0.32mm×0.50μm)。
1.2 试剂空白试剂水:二次蒸馏水或通过超纯水制备仪制备的无有机物水。
甲醇(CH3OH)，色谱纯。
氯化钠(NaCl)，优级纯，400℃下纯化4h。
磷酸(H3PO4)，优级纯。
石英砂，分析纯，400℃下烘4h。
苯系物标准样品(9种):1000μg/mL，溶剂为甲醇。
包括:苯、甲苯、乙苯、对-二甲苯、间-二甲苯、异丙苯、邻-二甲苯、正丙苯、苯乙烯，上海安谱实验科技股份有限公司生产。
苯系物标准使用液:将浓度为1000μg/mL的苯系物标准样品用甲醇稀释成浓度为10μg/mL的混合标准使用液。
饱和氯化钠溶液能有效提高溶液的离子强度，从而降低苯系物在水中的溶解度。
故实验中全都选用饱和氯化钠溶液。
饱和氯化钠溶液的配制:用磷酸滴到500mL空白试剂水中，至pH≤2，再加入180g氯化钠，溶解混匀即可，用空白试验验证此溶液未被污染，在4℃下远离有机物环境中密封保存。
1.3 样品采样与保存采样前使用便携式VOC测定仪对某焦化污染场地土壤中苯系物的浓度进行初步测定。
顶空气相色谱的原理
顶空气相色谱的原理
空气相色谱（Gas chromatography，GC）是一种分离、检测和
分析化合物的有效技术。
其基本原理是利用气体载气将样品中的化合物分离并传输到色谱柱中，通过化合物在色谱柱中的不同速度进行分离，再通过检测器检测化合物的信号强度从而进行定性和定量分析。
空气相色谱的原理基于化合物在固定相和流动相之间的分配行为。
色谱柱内部涂有一种固体相，称为固定相。
当气体载气通过色谱柱时，固定相表面的吸附力与气相中化合物的分子间力相互作用，导致化合物在固定相和载气之间进行连续吸附与脱附的过程，从而使化合物在色谱柱中发生分离。
分离是通过调节色谱柱的温度和载气的流速实现的。
温度的变化会影响固定相和化合物之间的相互作用，从而改变分离效果。
此外，通过改变载气的流速，也能够调节化合物在色谱柱中的传输速度，进而改变分离程度。
在分离完成后，化合物会进入到检测器中进行检测。
常用的检测器包括：火焰离子化检测器（FID）、电导检测器（ECD）、质谱检测器（MS）等。
这些检测器能够根据化合物的性质产
生相应的信号，并通过信号的强度和特征来确定化合物的种类和浓度。
空气相色谱的原理使其在许多领域得到广泛应用，例如环境分析、食品安全检测、制药工业等。
通过了解和掌握空气相色谱
的原理，我们可以更好地利用这一技术来实现准确、高效的化合物分析和检测。
顶空气相色谱法
顶空气相色谱法顶空气相色谱法(HS-GC)又称液上气相色谱分析，它采用气体进样，可专一性收集样品中的易挥发性成分，与液-液萃取和固相萃取相比既可避免在除去溶剂时引起挥发物的损失，又可降低共提物引起的噪音，具更高灵敏度和分析速度，对分析人员和环境危害小，操作简便，是一种符合“绿色分析化学”要求的分析手段。
顶空分析方法随气相色谱分析方法的发展在不断更新和发展，现代顶空分析法已形成一个相对较为完善的分析体系。
主要分为静态顶空分析、动态顶空分析、顶空-固相微萃取三类。
简述顶空气相色谱原理和应用顶空气相色谱法（HS-GC）是在气相色谱仪进样口前面增加一个顶空进样装置的一种色谱技术，常解释为将顶空装置与气相色谱仪联用的仪器。
它利用被测样品（气-液和气-固）加热平衡后，取其挥发气体部分进入气相色谱仪。
它专用于分析易挥发的微量成分，如对甲醇、乙醇等许多易挥发的有机溶剂类，不同季节的花香气、香水类，带有易挥发成分的中草药类，特殊气味的蔬菜和调味品类等均可用它进行定量分析。
顶空气相色谱与质谱联用法（HS-GC-MS）用于对未知的挥发成分进行定性分析的方法。
顶空气相色谱法常用于酒后开车司机或行人发生交通事故后对其血液中酒精进行定性定量确证分析、中西医药投入市场前其残留溶剂的标准分析、刑事案件中有毒气体和挥发性毒物的认定分析等，另外许多行业需要控制产品质量或开发新产品等均会用到这种仪器。
这种分析方法可避免水份、高沸点物或非挥发性物质对分析柱造成超载和污染问题。
而且操作简单、快速，分析结果与气相色谱一样灵敏、可靠、准确。
顶空气相色谱系列讲座（2）血中酒精的顶空色谱分析法研究血中酒精浓度的分析方法，对解决酒后开车、酗酒肇事、酒中投毒等刑事案件中的法律责任问题十分重要。
如果因交通事故或中毒死亡后无法取到合格的检材心血或静脉血时，本方法也适用取用其他体液或脏器进行分析，乘以比例系数，换算为血中的酒精量。
样品配制：⒈标准样品①含内标的乙醇溶液用0.9%生理盐水配制0.4%乙醇和0.2%特丁醇（内标）②内标溶液用0.9%生理盐水配制0.2%特丁醇（内标）③混合标样用0.9%生理盐水配制甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇和特丁醇七种醇各0.7% ⒉对照样品①阴性对照样取0.5g或0.5mL空白脏器或体液，加0.50mL内样溶液②血中阳性对照样取0.5mL空白血（血站购得，用前需检查不含乙醇），加0.50mL含内标的乙醇溶液③水中阳性对照样取0.5mL蒸馏水，加0.50mL含内标的乙醇溶液④肝中阳性对照样取0.5g空白肝（可用猪肝代替）加0.50mL含内标的乙醇溶液⒊待测样品准确取0.500mL死者心血（活者静脉血）0.500g死者肝，各加0.50mL内标溶液。
顶空气相色谱法测定环境空气中甲醇
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谱 的实 验条 件 。该 实 验 采用 纯 水 吸 收 环境 空气 中
甲醇 ， 顶空 一 毛细管气相色谱配以火焰离子化检测
器， 直 接测定 水 吸液 中 甲醇 ， 操作 简单 快速 ， 选 择性 好， 适 用于环 境 空气 和工业 废气 监测 。
１ 试 验部分
１ ． １ 仪 器 与 试 剂
甲醇系结 构最 为简 单 的饱 和一元 醇 ， 为无 色有 酒精 气 味易挥 发 的液体 。甲醇有 毒 ， 能 以任 何 比例 与水 混合 ， 也 几乎 与所 有 的有机溶 剂 混合 。 甲醇用
途 广泛 ， 是基 础 的有机 化工 原料 和优 质燃料 。环境
色谱检 测 无待测 组分 。
１ ． ２ 色谱 条件
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顶空进样气相色谱法原理及操作
顶空进样又分为溶液顶空和固体顶空。
前者就是将样品溶解于适当溶剂中,置顶空瓶中保温一定时间,使残留溶剂在两相中达到气液平衡,定量取气体进样测定。
固体顶空就是直接将固体样品置顶空瓶中,置一定温度下保温一定时间,使残留溶剂在两相中达到气固平衡,定量取气体进样测定。
6890型气相色谱仪和G1888顶空进样器标准操作规程4.1 工作原理气相色谱仪以气体作为流动相(N2)，样品由微量注射器“注射”进入进样器，气化后被载气携带进入填充色谱柱或毛细管色谱柱。
由于样品中各组份在色谱中的流动相(气相)和固定相(固相)间分配或吸附系数的差异，各组份在两相间作反复多次分配，使各组份在柱中得到分离，在色谱柱后的检测器将各组份按顺序检测出来。
顶空进样器是做残留溶媒的测定。
主要是通过把物质中残留溶媒在高温条件下蒸出来，再进行测定的。
4.2 分析前准备工作4.2.1 选择分析样品所需的色谱柱，按仪器说明书安装色谱柱，并确认色谱柱安装正确。
4.2.2 打开氮气钢瓶阀门及减压阀，调节压力至设定值。
4.2.3 检查气体管线(空气，氮气，氢气)各接头处是否有漏，检查气体过滤器，各管线入口及出口压力是否正常。
4.2.4 打开气相色谱仪主机和顶空进样器电源和电脑电源。
双击桌面上的“Instrument1(online)”快捷键，进入气相工作站。
4.2.5 在“View”选项中选择“Method and Run Control”。
4.3 方法的设置：4.3.1新方法的设置：a) Method下选择Edit Entire Method,选中所需的项目，点OK确认, 一直点OK 确认，当进入Istrument1对话框,在此设定Inlets, Columns, Oven, Detectors, Signals各个项目的具体分析参数。
再点OK确认。
进入Signal Details对话框中点OK确认。
一直确认到最后。
再设置顶空进样器的各个参数，点OK确认。
顶空气相色谱测定有机溶剂残留法_概述及解释说明
顶空气相色谱测定有机溶剂残留法概述及解释说明1. 引言1.1 概述顶空气相色谱测定有机溶剂残留法（简称顶空法）是一种常用的分析技术，广泛应用于工业生产和环境监测领域。
该方法通过将样品中的有机溶剂在升温下转化为气态，然后利用气相色谱技术进行定性和定量分析。
顶空法具有无需前处理、操作简便快捷、灵敏度高等优点，因此被广泛认可并得到了广泛的实际应用。
1.2 文章结构本文将首先对顶空法的原理进行介绍，包括有机溶剂从液态转化为气态的过程以及气相色谱技术的基本原理。
然后介绍了使用顶空法所需的设备和方法，并展示了其在不同领域的应用案例。
接着讨论了当前研究进展以及存在的局限性，并提出了改进方向。
最后对该方法进行优点与局限性对比分析，并探讨其可行性和未来发展前景，给出实际工作中的应用建议和注意事项。
1.3 目的本文旨在全面概述和解释顶空气相色谱测定有机溶剂残留法，向读者介绍该方法的原理、设备和方法、应用领域以及研究进展。
通过讨论与分析，希望能够准确评估顶空法的优点与局限性，并为实际工作提供可行性探讨和发展前景展望。
最终总结该方法的主要观点和结果，并指出其在未来研究中的意义和启示。
2. 顶空气相色谱测定有机溶剂残留法2.1 原理介绍顶空气相色谱（Headspace Gas Chromatography, HSGC）是一种用于分析液体或固体样品中挥发性成分的方法。
它通过将样品封装在闭合容器中，利用温度升高和压力调节，使样品中的挥发性成分转移到顶空（即气相空间）中，并通过气相色谱技术进行分析和检测。
该方法适用于检测有机溶剂在样品中的残留量。
当使用有机溶剂在溶剂型反应、合成或处理过程中时，可能会残留在最终制得的产品或样品中。
由于有机溶剂可对人体造成潜在危害，因此需要准确可靠地确定其残留量。
2.2 设备和方法顶空气相色谱测定有机溶剂残留法主要包括以下步骤：首先，将待测试的样品置于密封的头空瓶内，并加入适量的内标物质。
然后将头空瓶安装到顶空进样系统中。
顶空气相色谱法测定化妆品中的多种卤代烃
顶空气相色谱法测定化妆品中的多种卤代烃摘要〔目的〕建立化妆品中7种卤代烃的气相色谱分析方法。
〔方法〕应用DB-1毛细管色谱柱，采用氢火焰离子化检测器（FID）-顶空气相色谱法测定化妆品中的二氯甲烷、1，1-二氯乙烷、1，2-二氯乙烯、三氯甲烷、1，2-二氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯。
〔结果〕方法最低检出浓度为0.99～2.97 μg/g，二氯甲烷﹑1，1-二氯乙烷﹑1，2-二氯乙烯﹑三氯甲烷﹑1，2-二氯乙烷﹑三氯乙烯﹑四氯乙烯的线性范围分别为0.097 0～0.970 0﹑0.072 0～0.504 0﹑0.065 3～0.653 0﹑0.106 7～0.746 9﹑0.101 0～1.010 0﹑0.097 0～0.970 0﹑0.099 0～0.990 0 μg/mL，相对标准偏差为1.83%～6.80%。
〔结论〕顶空气相色谱法操作简便、快速，灵敏度高，方法线性好，结果准确可靠。
关键词顶空气相色谱法；化妆品；卤代烃Abstract Objective：Establish a new method by gas chromatography to detection 7 kinds of halogenated hydrocarbons in cosmetics.Methods：application of DB-1 capillary chromatographic column，and FID-headspace gas chromatography to determine dichloromethane、1，1-dichloroethane、1，2-dichloroethylene、trichloromethane、1，2-dichloroethane、trichloroethylene、tetrachloroethylene in cosmetics.Results：Method of the minimum detectable concentration is between 0.99～2.97 μg/g.The linear ranges of dichloromethane、1，1-dichloroethane、1，2-dichloroethylene、trichloromethane、1，2-dichloroethane、trichloroethylene、tetrachloroethylene were 0.097 0～0.970 0﹑0.072 0～0.504 0﹑0.065 3～0.653 0﹑0.106 7～0.746 9﹑0.101 0～1.010 0﹑0.097 0～0.970 0﹑0.099 0～0.990 0 μg/mL.Relative standard deviation was 1.83%～6.80%.Conclusion：The advantages of headspace gas chromatography was simple，rapid，high sensitivity，linear，accurate and reliable.Key words headspace gas chromatography；cosmetics；halogenated hydrocarbons化妆品是指以涂抹、喷洒或者其他类似方法，散布于人体表面的任何部位（如皮肤、毛发、指趾甲、唇齿等），以达到清洁、保养、美容、修饰和改变外观，或者修正人体气味，保持良好状态为目的的化学工业品或精细化工产品。
顶空气相色谱分析
顶空气相色谱分析方法提要在恒温密闭容器中，水样中的挥发性有机物在气、液两相间分配，达到平衡，取气相分析。
本方法选用极性聚乙二醇弹性石英毛细管柱分开苯系物，顶空气相色谱-氢火焰离子化检测器测定水中的苯系物。
方法适用于工业废水及地表水中苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、异丙苯、苯乙烯等 8 种苯系物的测定。
μg/L 之间，8 次测定相对标准偏差在 2.98%~4.91%，加标回收率在 95.1%~102%之间。
仪器气相色谱仪配氢火焰离子化检测器〔FID〕。
μm 膜厚弹性石英毛细管柱，或相类似的毛细管柱。
20mL 顶空进样瓶。
25μL、50μL、100μL、1000μL 等气密性微量注射器。
试剂空白试剂水蒸馏水在氮气流下煮沸 30min 后使用。
氯化钠〔NaCl〕 600℃烘 3h 后使用。
甲醇农残级。
混合苯系物标准苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、异丙苯、苯乙烯购自国家环境保护总局标准样品研究所或有质量保证的标准物质供应商。
替代物标准氟苯、4-溴氟苯〔100μg/mL〕。
载气高纯氮气，纯度 99.999%，通过一个装有 5A 分子筛、活性炭、硅胶的净化管净化。
燃气氢气。
助燃气空气。
样品采集与储存参见 82.9.2。
分析步骤1〕水样预处理。
μμL，盖上带有硅橡胶垫的铝盖，迅速用封口钳封口，摇匀。
按选定的工作条件进行顶空气相色谱检测。
2〕校准曲线标准系列配制。
取 6 个顶空瓶，分别称取2.0gNaCl 于各顶空瓶中，加入6.0mL 空白试剂水，再分别加入 0μμμμμμμμμg / mL 的氟苯、4-溴氟苯混合替代物溶液，迅速加盖密封，得到标准系列浓度为0.00ng/mL、5.00ng/mL、10.0ng/mL、20.0ng/mL、50.0ng / mL、100ng / mL，待分析。
3〕色谱分析条件。
汽化室温度，200℃，不分流进样。
检测器温度，250℃。
柱前压，0.55 *105Pa。
顶空进样法是气相色谱特有的一种进样方法
❖顶空技术的分类顶空技术依据其不同的取样和进样方式可分为：静态顶空：将样品放置在一密闭容器中，在一定温度下放置一段时间使气液两相达到平衡，取气相部分进入GC分析，有称平衡顶空或者一次气相萃取。
动态顶空：在样品中连续通入惰性气体，挥发性组分即随该萃取气体中样品中溢出，然后通过一个吸附装置（补集器）将样品浓缩，最后再将样品解吸进入气谱分析。
这是一种连续的多次气相萃取，直到样品中的挥发性组分完全萃取出来❖ 1.5.1 静态顶空的原理:当在一定温度下达到气液平衡时有cg=co/(K＋β)，其中：cg ：气体样品的浓度co：样品的原始浓度K 和β：一个给定的平衡系统中，K 和β均为常数即在平衡状态下，气相的组成与样品原来的组成为正比关系。
当用GC分析得到cg后，就可以算出原来样品的量顶空进样技术基于三个物理定律，这三个定律阐述了有关蒸气汽压，分压及溶剂上空的蒸汽压力与溶剂中的被分析物浓度之间的关系。
❖道尔顿定律----理想气体混合在一起的总压等于各个组分分压之和。
❖罗氏定律----在恒定温度下，溶解在一定体积溶剂中的气体或液体量直接正比于溶液上方的蒸汽相的分压。
❖亨利定律----顶空中一种溶质的分压与这种溶质在溶液中的摩尔含量成正比。
这三个定律提供了我们放入瓶中的物质与瓶内顶空相中物质之间的关系。
一般地，顶空中被分析物的浓度正比于溶液中被分析物的浓度。
1.5.2 静态顶空技术的适用范围❖欲检测的被分析物在200℃以下挥发；❖要分析的样品是固态的、膏状的或液态的，都必须进行样品前处理后才能进入GC 进样口的。
❖操作环境很难进行可靠的样品前处理的样品。
1.5.3 进样方式❖手动进样：一定温度下达到平衡后采用气密注射器（普通的不可用）从容器中抽取顶空气体样品注射入GC分析❖自动进样：A、采用注射器进样采用气密自动注射器和增加了样品的加热和平衡模块B、压力平衡顶空进样系统C、压力控制定量管进样系统1.5.4、压力控制定量管进样系统步骤：A、平衡,将样品定量加入顶空样品瓶，加盖密封，然后置于顶空进样器的恒温槽中，在设定的温度和时间条件下进行平衡。
顶空气相色谱法在化工生产中的应用
顶空气相色谱法在化工生产中的应
用
“顶空气相色谱法”（Headspace Air Sampling Chromatography，HSAS）是一种以挥发性物质为研究对象的分析技术，其原理是采集检测样品中的挥发性有机物，然后用色谱方式将不同物质分离出来，并进行定量或定性分析。
顶空气相色谱法在化工生产中的应用可以说是多方面的，它可以用来检测挥发性有机物的组成、浓度，也可以用来检测环境中的有机污染物，甚至可以用来检测食品中的残留农药等。
首先，顶空气相色谱法可以用来检测挥发性有机物的组成和浓度。
例如，在化学工业生产中，可以用HSAS对原料、半成品、成品等进行挥发性有机物的快速检测，以便了解产品中各种有机物的组成情况，从而更好地控制生产过程。
此外，HSAS还可以用来检测化学工业生产过程中的气体排放，以确保不会污染大气环境，从而满足环境污染控制的要求。
其次，HSAS可以用于检测环境中的有机污染物。
例如，在检测大气空气中的污染物时，常常使用HSAS进行检测。
由于HSAS可以快速检测出污染物的组成和浓度，因此
可以根据检测结果对污染源进行准确定位，从而有效控制环境污染。
再者，HSAS还可以用于检测食品中的残留农药等有害物质。
在食品安全领域，HSAS可以对食品中有害物质的组成和浓度进行快速检测，以确保食品的安全性，避免有害物质对人体健康的危害。
总之，顶空气相色谱法在化工生产中的应用十分广泛，它可以用来检测挥发性有机物的组成和浓度，也可以用来检测环境中的有机污染物，甚至可以用来检测食品中的残留农药等，可以说是化工生产中必不可少的一种分析方法。
顶空气相色谱法有哪些优势
顶空气相色谱法有哪些优势北京华盛谱信仪器有限责任公司顶空气相色谱法(HS-GC)又称液上气相色谱分析，是一种联合操作技术。
通常采用进样针在一定条件下一定温度下对固体、液体、气体等进行萃取吸附，然后在气相色谱分析仪上进行脱附注射。
萃取过程常在固相微萃取平台上进行。
操作与优势顶空色谱进样器可与国内外各种气相色谱仪相连接，它是将液体或固体样品中的挥发性组分直接导入气相色谱仪进行分离和检测的理想进样装置。
它采用气体进样，可专一性收集样品中的易挥发性成分，与液-液萃取和固相萃取相比既可避免在除去溶剂时引起挥发物的损失，又可降低共提物引起的噪音，具有更高灵敏度和分析速度，对分析人员和环境危害小，操作简便，是一种符合“绿色分析化学”要求的分析手段。
顶空分析方法随气相色谱分析方法的发展在不断更新和发展，现代顶空分析法已形成一个相对较为完善的分析体系。
主要分为静态顶空分析、动态顶空分析、顶空-固相微萃取三类。
应用范围顶空技术的使用，可以免除冗长烦琐的样品前处理过程，避免有机溶剂带入的杂质对分析造成干扰，减少对色谱柱及进样口的污染；顶空色谱技术以其简单实用的优点在环境检测（如饮用水中挥发性卤代烃和工业污水中挥发性有机物）、药物中有机残留溶剂检测、食品、法庭科学、石油化工、包装材料、涂料及酿酒业分析等领域得到广泛的应用。
例如对香蕉、薄荷油、烤咖啡、白兰地酒、威士忌酒等的挥发性组分的顶空气相色谱分析，即使没有作精密的定性定量分析，从色谱图上也能了解其气味或味道的真实情况。
另外，可与电子鼻、电子舌等感官仪器联用，对食品、化妆品、药品等的检测分析有很好的辅助效果。
顶空气相色谱法也可用于测定固体高聚物和高聚物分散系。
此技术检测残留单体比用常规的把高聚物溶解后再度沉淀的方法要灵敏得多。
顶空气相色谱法也是测试高聚物化学稳定性的一种快速而又简便的方法。
取容器中的气体进行气相色谱分析，则可了解在各种温度下容器材料的抗水蒸汽、抗HCl气等的性能。
顶空-气相色谱法测定丁酸梭菌发酵液中短链脂肪酸含量
KANG Huahua2，YU Danni2，XU Zhihong2
（ 1． College of Food Science ＆ Technology，Huazhong Agricultural University，Wuhan 430070，China；
2． Scientific Observing and Experimental Station of Veterinary Drugs and Diagnostic Techniques of Guangdong
Province，Ministry of Agriculture，Guangdong Provincial Key Laboratory of Animal Disease Prevention，
Institute of Animal Health，Guangdong Academy of Agricultural Sciences，Guangzhou 510640，China）
摘要： 短链脂肪酸是丁酸梭菌生长代谢过程中的重要产物，是肠道内发生益生作用的主要物质之
一。利用顶空 － 气相色谱（ HS － GC） 内标法测定短链脂肪酸，对该方法进行了方法学验证，并测定
了丁酸梭菌在 48 h 发酵过程中短链脂肪酸含量的变化。结果表明： 采用 HS － GC 可以很好地将各
顶空气相色谱质谱法
图1 Fig． 1
混合标准溶液（ a） 和样品（ b） 的色谱图 Chromatogram of standard solution （ a） and sample （ b）
实验的回归方程、 相关系数、 回收率、 相对标准偏差及检出限见表 1 。7 种挥发物质相关性良好， 相 2 关系数 r 均大于 0． 9991 ； 检出限为 0． 004 ～ 0． 007 mg / m ； 回收率为 93% ～ 102% ； 相对标准偏差（ RSD， n = 5 ） 小于 3． 1% ， 表明本方法测定结果稳定可靠。 3． 3 样品分析 3． 3． 1 印刷、 复合对包装材料中 VOCs 的影响 对未印刷的塑料薄膜及印刷后的塑料薄膜 （ 在室温放
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分析化学
第 39 卷
表 1 挥发性有机物的回归方程 、 相关系数、 回收率、 相对标准偏差及检出限 Table 1 Regression equations，correlation coefficients（ r） ，recoveries，relative standard deviations（ RSDs） and detection limits for the determination of volatile organic compounds （ VOCs）
3
3． 1
结果与讨论
实验条件的优化
3． 1． 1
平衡温度的优化 取标准溶液分别在 50 ，60 ，70 ，80 和 90 ℃ 下平衡 40 min， 进样测定。 实验 发现， 随着温度的升高， 峰面积增大， 灵敏度提高； 但平衡温度超过 80 ℃ 时， 变化趋于平缓。根据 Raou1t 定律， 此现象是由于组分的饱和蒸气压随平衡温度的增高而变大所造成的 。 由于平衡温度过高会引起 顶空瓶的耐压和气密性等问题， 本方法选取 80 ℃ 作为平衡温度。
顶空气相色谱
顶空气相色谱在色谱分析中,提高工作效率（即单位时间可分析的样品数）是门人一直追求的目标.从填充柱到毛细管住,从手动进样到自动进样、从常规色谱到快速色谱都是提高了工作效率.从目前的仪器看, GC 本身的分析时间已经相当短了.相比之下,样品处理往往是最费时的.有统计数据表明,色谱实验室通常用 60% 的时间对样品进行处理,真正 GC 分析所用时间只有 10%~15% ,其余时间应用在数据处理和报告编辑等工作上.所以如何加快或简化样品处理,就成为提高工作效率的关键问题.这方面人们已经开发出很多好的方法,如固相萃取（ SPE ）、固相微萃取（ SPME ）、超临界流体萃取（ SFC ）等.然而,如果我们只对复杂样品中的挥发性祖坟感兴趣,比如废水中的有机挥发物、酒后驾车司机血液中的酒精含量等等,用上述萃取方法显然较费时,在此情况下,顶空色谱分析往往是一种简单而有效的方法.所谓顶空分析是取样品基质（液体和固体）上方的气相部分进行色谱分析.顶空分析是通过样品基质上方的气体成分来测定这些组分在原样品中的含量.显然,这是一种间接分析方法,其基本理论依据是在一定条件下气相和凝聚相（液相和固相）之间存在着分配平衡.所以,气相的组成能反映凝聚相的组成.我们可以把顶空分析看成是一种气相萃取方法,即用气体作“溶剂”来萃取样品中的挥发性成分,因而,顶空分析就是一种理想的样品净化方法.传统的液液萃取以及 SPE 都是将样品溶在液体中,不可避免地会有一些共萃取物干扰分析.况且溶剂本身的纯度也是一个问题,这在痕量分析中尤为重要.而气体作溶剂就可避免不必要的干扰,因为高纯度气体很容易得到,且成本较低,这也是顶空 GC 被广泛采用的一个重要原因.作为一种分析方法,顶空分析首先简单,它只取气相部分进行分析,大大减少了样品基质对分析的干扰.作为 GC 分析的样品处理方法,顶空是最为简便的.其次,顶空分析有不同模式,可以通过优化操作参数而适合于各种样品.第三,顶空分析的灵敏度能满足法规的要求.最后,与 GC 的定量分析能力相结合,顶空 GC 完全能够进行准确的定量分析.。
顶空气相色谱法同时测定空气中甲醇和乙醇
关键 词 空气 ； 甲醇 ； 乙醇 ；监测 ；顶 空 气相 色谱 法 ：
中图分类号 ７ ３—９ ６ ５ ５（ ２ ０ １ ３ ）０ ６— ０ １ ２ ６— ０ ２
甲醇和乙醇在常温、常压下都是易燃 、易挥发
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３—０ ７— ２ ２ 作者简介 ：张峰 （ １ ９ ７ ３一） ，男 ，江苏泰兴人 。硕士 ，江 苏康 达检测技术有 限公 司高级工程师 ，从事实验室管理及分析工作 。
（ 也称 吸收 管 ） 以 １ Ｌ ／ ａｉ ｒ ｎ的 流 量 采 集 空 气 样 品
４ ０ｍｉ ｎ＿ ｌ Ｊ
。
在实 验室用 吸耳 球 将 吸 收 管 中的 吸 收液
吹人 顶空瓶 中 ，加 入 ４ ｇ氯化 钠 ，盖 上 硅胶 垫 和铝
盖 的密封 。按 色谱 条件 ，进液 上气体 ５ ｍ ｌ 注入气 相 色谱 仪分析 。温度 高 的季节采 样 时 ，需 在吸 收管周
料 和优质 燃料 ，但是 在生 产和使 用 甲醇时若 设备不
严 密 ，会 污染 空气 。 甲醇 和 乙醇 是 以蒸 气状 态存在
传输 线 温 度 １ ０ ０ ￣ Ｃ， 载 气 压 力 ９ ． ３ ｐ ｓ ｉ ，进 样 时
间１ ａ ｒ ｉ ｎ 。 １ ． ４ 样 品处 理
将装有 １ ０ ｍｌ 蒸 馏 水 的 Ｕ型 多孔 玻 板 吸 收 管
于 空气 中 ，其蒸 气 比空气 重 ，能 在较低 处扩 散到相 当远 的地 方 。 甲醇 、乙醇在 水 中的溶 解 度 都很 大 ， 而且溶解 的速 度也很 快 ，以蒸馏 水 吸收采集 气体 中 的这二类 醇 比较理想 。测 定气体 中的有 机物 常用 活 性 炭 吸 附 ，有 机 溶 剂解 析 ，会 造 成 环 境 的二 次 污 染－ ２ 。本文 采用 蒸 馏水 吸 收空 气 中 甲醇 和 乙醇 ， 顶 空 一毛细管 气相 色 谱 法直 接 测 定水 吸液 中样 品 ，
顶空进样器之顶空气相色谱法分析
顶空进样器之顶空气相色谱法分析点击次数：7 发布时间：2010-12-10顶空是气相色谱仪顶空进样器的一种进样设备，普通的气相色谱是用进样针进样，进样体积在ul级别，样品为液体；顶空进样进样体积在ml级别，进入气相色谱的为气体；一般测物质里易挥发的杂质用顶空测试比较好，比如测残留溶剂，比如检测空气中的有机污染物，这些情况要么需要大体积进样，要么需要进气体样品进行分析，顶空进样很好的满足这些要求。
（1）高聚物的分散系顶空进样器顶空气相色谱法可用于分离分析塑料、共聚物、高聚物的分散系。
例如：用于检测聚乙烯基团降解产物如乙烷、丙烷、正丁烷和丁烯-1等。
聚乙烯用作牛奶的包装材料时，这些组分造成牛奶产生不正气味。
哈切伯格（Hachenberg）已经给出顶空气相色谱法用于测定固体高聚物和高聚物分散系的例子。
他发现用此技术检测残留单体比用常规的把高聚物溶解后再度沉淀的方法要灵敏得多。
图2-40说明用常规的气相色谱法测定聚苯乙烯中的苯乙烯。
首先把聚苯乙烯溶解于二氯甲烷（CH2Cl2）之中，然后加入甲醇（CH3OH）使其沉淀，再用注射器取样品溶液，送入色谱柱进行分离分析。
在此分析中，除苯乙烯峰之外，唯一只见到内标峰，溶剂（CH2Cl2）和沉淀剂（CH3OH）则一起流出，而其他的杂质没有分离出来，被隐藏于CH2Cl2和CH3OH的混合峰中。
图中表明仅能测出样品中含量较高的两个组分，因此用常规方法测定苯乙烯的灵敏度是很低的。
顶空气相色谱分析不必花费制备样品（溶解和沉淀）的时间，取其挥发性气态样品直接进行气相色谱分离分析，得到如图2-41所示的色谱图。
从图中可以看出，顶空气相色谱分析能测出更多的组分，可以达到更低的检测限。
故此法具有快速、灵敏等特点。
用顶空气相色谱法还分析过高聚物中残留的石油醚；分析过α-甲基苯乙烯和其他一些种类的高聚物、共聚物和高聚物分散系等。
（2）食品挥发性组分顶空气相色谱分析首先应用于食品工业。
以前仅凭人的嗅觉和味觉来鉴别食品的质量，现在则可借用此法来帮助鉴别，在很多情况下，从色谱图上可找到代表食品特征香味的组分峰，因此，顶空气相色谱法有“气相色谱鼻”之称。
顶空-气相色谱法测定水中氯苯
顶空-气相色谱法测定水中氯苯李先锋【摘要】顶空-气相色谱法可测定水中1,2-二氯苯、1,4-二氯苯、三氯苯、六氯苯.该技术不使用有机溶剂的前处理方式,对环境不造成二次污染,具有取样量少、灵敏度高、检出限低、重现性好、结果准确等优点.本方法最低检测质量浓度:1,2-二氯苯21μg/L、1,4-二氯苯15μg/L、1,2,3-三氯苯0.4μg/L、1,2,4-三氯苯0.61μg/L、1,3,5-三氯苯0.5μg/L、六氯苯0.21μg/L.平均加标回收率为97.3%～101.4%(n=7),RSD为0.6%～3.96%(n=7).适用于饮用水中6种氯苯类化合物的同时测定.【期刊名称】《治淮》【年(卷),期】2011(000)006【总页数】2页(P27-28)【关键词】氯苯;顶空;气相色谱【作者】李先锋【作者单位】安徽省合肥供水集团有限公司水质检测中心,合肥,230000【正文语种】中文氯苯类化合物是化学性质较稳定的一类有机污染物，该类化合物对人体的皮肤、结膜和呼吸器官有刺激作用，进入人体会抑制神经中枢系统，损害肝脏和肾脏，危害很大。
因此，控制其在饮用水中的含量十分必要。
目前检测水中挥发性有机物时，常用的富集手段有溶剂萃取法、顶空法、吹扫捕集等，顶空—气相色谱法可对水中多种挥发性有机物同时进行富集、分离、定性和定量检测，简单、方便、有效。
气相色谱仪：安捷伦7890A，带电子捕获检测器（μECD）；色谱柱类型为DB-1701，30m×0.32mm×0.25μm。
顶空进样器：PE公司HS-16。
载气：高纯氮（纯度99.999%）。
试剂水的制备：去离子水。
标准样品：邻二氯苯、对二氯苯、三氯苯、六氯苯，均来自国家标准物质研究中心。
氯化钠：优级纯（在500℃马弗炉中烘烤4h置于干燥器中冷却至室温装入玻璃瓶备用）。
甲醇：色谱纯。
2.3 .1 样品的稳定性样品待测组分较易挥发，需低温保存，尽快测定。
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2. 影响静态顶空气相色谱的因素
• • • • • 样品的性质 进样量 平衡温度 平衡时间 与样品瓶有关的因素：样品瓶、密封垫
（二）动态顶空气相色谱法：吹扫-捕集 动态顶空气相色谱法：吹扫（Purge－Trap）分析法 1. 装置
1:载气；2:吸附阱；3:毛细管柱；4:FID； 1:载气；2:吸附阱；3:毛细管柱；4:FID； 载气 吸附阱 毛细管柱 5:气相色谱仪 6:渗透膜 7:加热器 8:样品 气相色谱仪； 渗透膜； 加热器； 5:气相色谱仪； 6:渗透膜；7:加热器；8:样品
三、原理
1. 色谱峰面积组分（ Xi：在样品中含有组分（i）的摩尔分数； Ci： 的摩尔分数； Ci： 特定物质的校正因子； 特定物质的校正因子； P0i:组分 组分i γi： P0i:组分i的饱和蒸气压 γi：组分的活度系数 γi=1（理想混合液） （1）γi=1（理想混合液） γi=常数 理想稀溶液） 常数（ （2）γi=常数（理想稀溶液） γi=f（ ）（真实混合液 真实混合液） （3）γi=f（x）（真实混合液）
二、顶空气相色谱的类别
静态顶空气相色谱： （一）静态顶空气相色谱：在一个密闭恒温体系 中，液气或固气达到平衡时用气相色谱法分析蒸 气相中的被测组分。 气相中的被测组分。 1. 装置
1:恒温液出口；2:注射器入口；3:恒温器； 1:恒温液出口；2:注射器入口；3:恒温器； 恒温液出口 注射器入口 恒温器 4:放置样品口 5:恒温液入口 6:样品 放置样品口； 恒温液入口； 4:放置样品口；5:恒温液入口；6:样品
四、顶空气相色谱法的应用
• • • • • 食品中挥发性物质的分析 体液中苯类化合物 血样中的酒精 饮用水中的有机物 固体样品中的挥发性有机物：药品中的溶 解残留
1 乙醛 2 乙醇
2. 条件选择
1.温度：样品吹扫温度、捕集器温度、连接 管路温度 2. 吹扫流速和吹扫时间
（三） 静态和动态顶空气相色谱分析的特点
静态顶空气相色谱分析 两相间存在平衡的问题 不需要用气体吹扫 样品存在于平衡的气相 中 样品用气密性注射器进 样
动态顶空气相色谱分析 没有两相间存在平衡问题 要用气体吹扫液相或固相 用吸附剂吸附样品并浓缩（ 用吸附剂吸附样品并浓缩（或 用冷阱富集） 用冷阱富集） 样品从吸附剂上脱附进入色谱 柱
顶空气相色谱法
• 顶空气相色谱（GC headspace Analysis）是 顶空气相色谱（ Analysis） 指对液体或固体中的挥发性成分进行气相色 谱分析的一种间接测定法 间接测定法， 谱分析的一种间接测定法，它是在热力学平 衡的蒸气相与被分析样品同时存在于一个密 闭系统中进行的。 闭系统中进行的。这一方法从气相色谱仪角 度讲，是一种进样系统， 度讲，是一种进样系统，即“顶空进样系 统”。
一、顶空气相色谱的特点和适用范围 主要用于复杂基体中挥发性残留物的分析。 主要用于复杂基体中挥发性残留物的分析。 其做法是： 其做法是：对与液体或固体试样达成热力学 平衡的气相组分进行取样分析， 平衡的气相组分进行取样分析，从而测定待 测样品中的分析组分。该法选择性高、 测样品中的分析组分。该法选择性高、灵敏 度高、基体干扰小、不需要样品前处理。 度高、基体干扰小、不需要样品前处理。