氣相色譜檢測器操作注意事項(xiàng)

1、檢測器操作注意事項(xiàng)1.尾吹氣的使用 吹氣是從色譜柱出口處直接進(jìn)入檢測器的一路氣體，又叫補(bǔ)充氣或輔助氣。填充柱不用尾吹氣，而毛細(xì)管柱則大都采用尾吹氣。這是因?yàn)槊?xì)管柱的柱內(nèi)載氣流量太低（常規(guī)柱為1-3ml/min），不能滿足檢測器的最佳操作條件（一般檢測器要求20ml/min的載氣流量）。在色譜柱后增加一路載氣直接進(jìn)入檢測器，就可保證檢測器在高靈敏度狀態(tài)下工作。尾吹氣的另一個(gè)重要作用是消除檢測器死體積的柱外效應(yīng)。經(jīng)分離的化合物流出色譜柱后，可能由于管道體積增大而出現(xiàn)體積膨脹，導(dǎo)致流速減緩，從而引起譜帶展寬。加入尾吹氣后就消除了這一問題。 那么，尾吹氣流量多少合適呢？這要看所用檢測器和色譜柱的尺寸

2、而定。比如，用0.53mm大口徑柱時(shí)，柱內(nèi)流量可達(dá)15ml/min，這對微型TCD和單絲TCD來說已經(jīng)夠大了，就沒必要再加尾吹氣了。而對于FID、NPD、FPD則需要至少10ml/min的尾吹氣流量，對于ECD就需要20ml/min的尾吹氣（ECD一般需要載氣總流量大于25ml/min）。使用常規(guī)或微徑柱時(shí)，尾吹氣流量應(yīng)相應(yīng)增大。經(jīng)驗(yàn)參考值為：FID、NPD、FPD需要柱內(nèi)載氣和尾吹氣的流量之和為30ml/min左右。ECD則需要40-60ml/min。當(dāng)需要在最高靈敏度狀態(tài)下工作時(shí)，應(yīng)針對具體樣品優(yōu)化尾吹氣流量以及其他氣體流量。一般情況下，尾吹氣所用氣體類型應(yīng)與載氣相同。 尾吹氣流量是在安裝

3、好色譜柱后，在檢測器出口處用皂膜流量計(jì)測定的。注意，測定尾吹氣流量時(shí)要關(guān)閉其他氣體（如使用FID時(shí)要關(guān)閉空氣和氫氣），用0.32mm以下內(nèi)徑的色譜柱時(shí)，可不關(guān)閉柱內(nèi)載氣，這時(shí)測得的流量為柱內(nèi)載氣和尾吹氣流量之和。2.FID使用注意事項(xiàng)（1）FID雖然是準(zhǔn)通用型檢測器，但有些物質(zhì)在此檢測器上的響應(yīng)值很小或無響應(yīng)。這些物質(zhì)包括永久氣體、鹵代硅烷、H2O、NH3、CO、CO2、CS2、CCl4、等等。所以，檢測這些物質(zhì)時(shí)不應(yīng)使用FID。（2）FID是用氫氣和空氣中燃燒所產(chǎn)生的火焰使被測物質(zhì)離子化的，故應(yīng)注意安全問題。在未接上色譜柱時(shí)，不要打開氫氣閥門，以免氫氣進(jìn)入柱箱。測定流量時(shí)，一定不能讓氫氣和空

4、氣混合，即測氫氣時(shí)，要關(guān)閉空氣，反之亦然。無論什么原因?qū)е禄鹧嫦鐣r(shí)，應(yīng)盡快關(guān)閉氫氣閥門，直到排除了故障，重新點(diǎn)火時(shí)，再打開氫氣閥門。高檔儀器有自動(dòng)檢測和保護(hù)功能，火焰熄滅時(shí)可自動(dòng)關(guān)閉氫氣。（3）FID的靈敏度與氫氣、空氣和氮?dú)獾谋壤兄苯雨P(guān)系，因此要注意優(yōu)化。一般三者的比例應(yīng)接近或等于1:10:1，如氫氣30-40ml/min,空氣300-400ml/min，氮?dú)?0-40ml/min。另外，有些儀器設(shè)計(jì)有不同的噴嘴分別用于填充柱和毛細(xì)管柱，使用時(shí)應(yīng)查看說明書。（4）為防止檢測器被污染，檢測器溫度設(shè)置不應(yīng)低于色譜柱實(shí)際工作的最高溫度。一旦檢測器被污染，輕則靈敏度明顯下降或噪聲增大，重則點(diǎn)不著

5、火。消除污染的辦法是清洗，主要是清洗噴嘴表面和氣路管道。具體方法是拆下噴嘴，依次用不同極性的溶劑（如丙酮、氯仿和乙醇）浸泡，并在超聲波水浴中超聲10min以上。還可用細(xì)不銹鋼絲穿過噴嘴中間的孔，或用酒精燈燒掉噴嘴內(nèi)的油狀物，以達(dá)到徹底清洗的目的。有時(shí)使用時(shí)間長了，噴嘴表面會(huì)積碳（一層黑色沉積物），這也會(huì)影響靈敏度。可用細(xì)砂紙輕輕打磨表面而除去。清洗之后將噴嘴烘干，再裝在檢測器上進(jìn)行測定。3.TCD使用注意事項(xiàng)（1）確保熱絲不被燒斷，在檢測器通電之前，一定要確保載氣已經(jīng)通過了檢測器，否則，熱絲就可能被燒斷，致使檢測器報(bào)廢，同時(shí)，關(guān)機(jī)時(shí)一定要先關(guān)檢測器電源，然后關(guān)載氣。任何時(shí)候進(jìn)行有可能切斷通過T

6、CD的載氣流量的操作，都要關(guān)閉檢測器電源。這是TCD操作所必須遵循的規(guī)則。（2）載氣中含有氧氣時(shí)，會(huì)使熱絲壽命縮短，所以，用TCD時(shí)載氣必須徹底除氧。而且不要使用聚四氟乙烯作載氣輸送管，因?yàn)樗鼤?huì)滲透氧氣。（3）載氣種類對TCD的靈敏度影響較大。原則上講，載氣與被測物的傳熱系數(shù)之差越大越好，故氫氣或氦氣作載氣時(shí)比氮?dú)庾鬏d氣時(shí)的靈敏度要高。當(dāng)然，要測定氫氣時(shí)就必須用氮?dú)庾鬏d氣。4.NPD使用注意事項(xiàng)（1）NPD是在FID基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它與FID的不同在于增加了一個(gè)熱離子源（由銣鹽珠構(gòu)成），其用微氫焰。在熱離子源通電加熱的條件下，含氮和含磷化合物的離子化效率大為提高，故可選擇性地檢測這兩類化合物

7、。由于用氫氣，所以NPD的安全問題與FID相同。（2）熱離子源的溫度變化對檢測靈敏度的影響極大。溫度高，靈敏度就高，但銣鹽珠的壽命就會(huì)縮短。增加熱離子源的電壓、加大氫氣流量，均可提高檢測靈敏度。而增加空氣流量和載氣或尾吹氣流量會(huì)減低靈敏度。然而，必須注意，空氣流量太低又會(huì)導(dǎo)致檢測器的平衡時(shí)間太長；氫氣流量太高，又會(huì)形成FID那樣的火焰，大大降低銣鹽珠的使用壽命，而且破壞了對氮和磷的選擇性響應(yīng)。氣體流量一般設(shè)定為：氫氣3-4ml/min，空氣100-120ml/min，用填充柱和大口徑柱，載氣流量在20ml/min左右時(shí)，不用尾吹氣，用常規(guī)毛細(xì)管柱時(shí)，尾吹氣設(shè)定為30ml/min左右。（3）在調(diào)

8、節(jié)和設(shè)置熱離子源的電壓時(shí)，切記關(guān)閉檢測器電源，以免不小心燒毀銣鹽珠。（4）熱離子源的活性元素（銣鹽）容易被污染而縮短使用壽命。要延長其使用壽命應(yīng)注意：第一，避免SiO2進(jìn)入檢測器，色譜柱要很好地老化，尤其是硅氧烷類固定液，其液膜要薄。還要避免衍生化后樣品中有SiO2殘留而進(jìn)入色譜柱。第二，關(guān)閉載氣（如換鋼瓶或換色譜柱）前，應(yīng)將熱離子源的電壓調(diào)為0，否則，沒有載氣通過，銣鹽珠會(huì)在幾分鐘內(nèi)燒毀。第三，在滿足靈敏度要求的條件下，盡可能用低的熱離子源電壓。第四，儀器存放要避免潮濕，當(dāng)儀器不用時(shí)，最好保持檢測器溫度在100以上（熱離子源電源當(dāng)然要閉）。第五，如果一段時(shí)間不進(jìn)樣分析（如過夜），就應(yīng)該降低熱

9、離子源電壓，但不要關(guān)閉。因?yàn)闇p低電壓后銣鹽珠仍是熱的，再進(jìn)樣時(shí)升高電壓很快就能穩(wěn)定。如果關(guān)閉后再通電壓，則檢測器需要幾小時(shí)的平衡時(shí)間。5.ECD使用注意事項(xiàng)（1）防止放射性污染。ECD都有放射源（一般為63Ni），故檢測器出口一定要用管道接到室外，最好接到通風(fēng)出口。不經(jīng)過特殊培訓(xùn)，不要自己拆開ECD。要遵循實(shí)驗(yàn)室有關(guān)放射性管理的條例。比如，至少每6個(gè)月應(yīng)測試一次有無放射性泄漏。（2）ECD的操作溫度一般要高一些，常用溫度范圍為250-300。無論色譜柱溫度多么低，ECD的溫度均不應(yīng)低于250。這是因?yàn)闇囟鹊蜁r(shí)，檢測器很難平衡。（3）用ECD時(shí)載氣一般有兩種選擇，一是用氮?dú)?，二是用?%甲烷的氬

10、氣。前者靈敏度高一些，但噪聲也高；用后者時(shí)檢測限與前者基本相同，只是線性范圍更寬一些。氫氣也可用作載氣，但要用氮?dú)庾魑泊禋?。載氣與尾吹氣的流速之和一般為60ml/min。流量太小會(huì)使峰拖尾嚴(yán)重，而流量太大又會(huì)降低靈敏度。（4）ECD要避免與氧氣或濕氣接觸，否則噪聲會(huì)明顯增大。因此，載氣和尾吹氣都要求很好地凈化。此外，檢測器污染測試和泄漏測試都要嚴(yán)格按照儀器操作規(guī)程進(jìn)行。6.FPD使用注意事項(xiàng)（1）FPD也用氫火焰，故安全問題與FID相同（見上面有關(guān)FID的討論）。（2）FPD的氫氣、空氣和尾吹氣流量與FID不同，一般氫氣為60-80ml/min，空氣為100-120ml/min，而尾吹氣和柱流

11、量之和為20-25ml/min。 有關(guān)檢測器的問題就簡單討論到這里，限于篇幅就不再對AED和MSD展開討論。其實(shí)這兩種檢測器的作用非常大，其使用會(huì)越來越普遍。氣相色譜FID/FPD點(diǎn)火故障問題解決方法匯總FID和FPD是應(yīng)用十分廣泛的檢測器，但是FID/FPD點(diǎn)火問題(點(diǎn)火困難或點(diǎn)不著火)經(jīng)常困擾著我們，根據(jù)手頭上一些安捷倫的資料匯總了以下幾種原因，供大家參考:1，檢查氫氣、空氣類型對不對，有時(shí)候供氣商把氣體搞混了，點(diǎn)不著火，如果剛換了空氣或者氫氣就出現(xiàn)點(diǎn)火問題，可以懷疑是搞混了。如果使用氫氣發(fā)生器，最好把氫氣放空一段時(shí)間再點(diǎn)火。2，檢查氣體流量設(shè)置，F(xiàn)ID一般H2流量35-40ml/min,空氣為350-400ml/min,FPDH2流量75ml/min,空氣為100ml/min。3，檢查柱子流量是否過大，工作站上載氣類型、柱子配置是否正確，柱子流速過大會(huì)吹滅火焰。4，觀察尾吹氣流量(Makeup Flow)設(shè)置，F(xiàn)ID一般尾吹氣流量和注流量之和大致等于30-35ml/min,FPD尾吹氣流量為60ml/min.尾吹氣流量過大會(huì)吹滅火焰。5，等待檢測器溫度達(dá)到設(shè)定值并且穩(wěn)定一段時(shí)間后再點(diǎn)火。必要時(shí)去掉FPD的塑料廢氣管。6，檢查柱子連接好了沒有，有沒有漏氣。7，必要時(shí)關(guān)閉尾吹氣，等待火焰穩(wěn)