如何解決氣相色譜儀連續進樣靈敏度響應不能重復的問題

一、故障表現

氣相色譜儀GC分析中的定量分析，就是根據色譜峰峰高或峰面積來計算樣品中各組分的含量。可是當連續進樣時，樣品或標液的峰高或峰面積忽大忽小，或著是峰高峰面積大小變化無規則，無法重復，導致不能準確計算出樣品中各組分含量，會嚴重影響分析結果準確度。

那么連續進樣時發現靈敏度響應不能重復，是何原因?如何解決?

二、分析原因

引起響應不能重復的原因是多方面的，一般可歸結為兩大類：一類是單純性靈敏度變化型，即除了定量重復性不合格外，其他指標如保留時間等未發現異常；另一類是伴隨性靈敏度變化型，即除靈敏度變化之外還伴隨有其他異常現象出現，包括基線不穩定、保留時間變化及峰形畸變等異常現象。

    屬于第一類的原因主要有：

①進樣技術不佳；

②進樣針有堵漏；

③樣品制備不均勻；

④進樣口污染物堆積；

⑤氣路存在漏氣；

⑥記錄儀靈敏度改變，衰減值變化等。

    屬于第二類的原因主要有：

①載氣流量變化，氣路存在漏氣；

②檢測器污染、過載；

③柱溫變化；

④檢測器操作條件(如氫氣、極化電壓、脈沖電壓等)發生變化等。

三、解決方法

考慮到各種原因的可能性大小及故障鑒別的方便性，可通過下述檢查來解決。

①進樣檢查手動進樣時，進樣技術不佳是造成色譜峰不重復的最可能原因。通常表現為峰高(峰面積)忽大忽小，峰高(峰面積)大小無規則變化。

提高進樣重復性，關鍵在于始終保持進樣操作各步驟的準確性和重復性，包括取樣操作、排氣泡、取樣到進樣間的時間間隔、進針速度及拔出進樣針時間的控制等。

②進樣針檢查操作人員確保進樣技術提高后，色譜峰靈敏度仍然無明顯改觀，需認真檢查進樣針是否堵塞或泄漏，必要時更換好的進樣針重新進樣。

③樣品均勻性檢查待測樣品在樣品瓶中不均勻或每次取樣時進樣針對樣品產生污染，以及樣品揮發等都會影響色譜峰響應重復性。

靈敏度不重復一般由上述三種原因引起的可能性很大，而且都和進樣密切相關，因此可一起進行檢查。在上述檢查無異常后才轉入下面的檢查。

④進樣口污染及系統漏氣檢查進樣口降溫，關斷橋電流(對TCD而言)后，拆開進樣口，取下隔墊，觀察進樣口襯管內是否有污染或堆積物，如果有，清除并清洗，清洗完畢后，裝上隔墊并對氣路進行檢漏：堵住檢測器出口，觀察轉子流量計中的轉子應能下降為零，否則說明氣路有泄漏。在確保進樣口潔凈且氣路無泄漏的情況下，如問題沒有解決，繼續進行下面的檢查。

⑤特種原因檢查對某些檢測器而言，故障異常不明顯，易被忽略掉，因此以避免漏過發生故障的原因，應按照下面方法進行檢查。

a.對FID來說，極化電壓較低、氫氣流量不穩，有可能導致靈敏度變化而無其他明顯異常。對此可首先測試極化電壓大小以確定極化電壓是否太低，過低的極化電壓及無極化電壓都屬于故障。正常時極化電壓為150～300V。如極化電壓正常，則應轉入放大器的靈敏擋觀察氫焰基底電流的變動，在氫氣流不穩定時基流會呈現出擺動和漂移現象。

b.對于任何檢測器來說，樣品中的某些組分在檢測器中逐漸冷凝并累積，將會影響下一次進樣的靈敏度，情況嚴重時還會造成氣路堵塞。通常的解決方法也是適當提高檢測器工作溫度，減少或消除樣品冷凝現象。

四、案例舉例

GC-FPD檢測有機磷農藥混合標準溶液，發現色譜峰峰面積忽大忽小，變化不規則，重現性差，根據色譜圖來看，峰形尖銳，可排除色譜柱、檢測器受污染；檢查EFC，氣體流速正常，無泄漏。排除以上原因，檢查進樣針與進樣量，均正常；降溫檢查進樣口，進樣隔墊不漏氣，但襯管不干凈，玻璃棉已成黑色，更換新襯管及玻璃棉，色譜峰形和峰面積正常，靈敏度提高。

（內容參考實驗與分析網）