挥发性芳香族化合物中各组分含量检测方案(自动进样器)

[CA-03] 程序升温进样装置在静态和动态顶空进样模式下分析挥发性芳香族化合物 S. Grant Wyllie1, P. Sandra2, and F. David3 1. School of Science, University of Western Sydney , Richmond, Australia, 2753 2. Laboratory for Organic Chemistry, University of Gent, Krijgslaan 281, B-9000 Gent, Belgium. 3. Research Institute for Chomatography, Kennedypark 20, B-8500 Kortrijk, Belgium. Presented as a poster at Riva del Garda symposium, Italy, May 24-28, 1993. 1. 2. 前言 通常分析芳香族化合物时使用的静态或动态顶空进样装置在分析其他化合物时缺少通用性。实验中使用的程序升温进样装置可以实现样品的捕集和解析，特别适用于分析芳香族化合物，而不用对样品进行再富集处理，实验结果也令人满意。 3. 实验 仪器： OPTIC 自动进样器（ATAS Ltd, the Netherlands）； HP 5890配置FID. 色谱柱：A: 30 m x 0.25 mm i.d., 0.5 µm 甲基硅烷； B: 30 m x 0.25 mm i.d., 5.0 µm 二苯基 5% 二甲基硅烷。 载气：氢气，26cm/s；分流率： 1：5-1：10。 3. 吸附捕集 用内置在进样器中的玻璃衬管对样品进行捕集。衬管内部为Tenax填料(60-80目),填料两端为硅烷化的玻璃纤维。将进样器加热至300℃，在此温度下捕集8小时。 4. 检测样品 混合样品中包括乙基醋酸盐，2-丁酮，丁基醋酸盐，a-蒎烯。 5. 结果与讨论 捕集状态和样品最大进样量 捕集填料的类型和用量、样品的物理性质、捕集时的温度和样品的流量都对样品的最大进样量有影响。在已知的温度和样品流速的条件下将混合样品进样至捕集管中，通过谱图确定最大的进样体积。实验结果见图1。 Tenax GC填料(60-80目)的使用量分别为5，10，20，40mg，进行捕集实验。填料量为40mg时有最佳的处理结果和最大的进样体积。解析样品时温度由40℃加热至200℃，加热速率为16℃/s。40℃下，流量为7-12ml/min，10min内低沸点样品如2-丁酮和乙基醋酸盐可以达到完全捕集，但是在此条件下二甲基硫化物不能全部捕集。如果将捕集温度降低到30℃可以实现对二甲基硫化物的完全捕集。 解吸附条件 加热速度为16℃/s加热至200℃时，得到的谱图中样品的峰值和用等温分流式进样得到的样品峰值一样。但是以较低的加热速度（4或8℃/s）升温至150℃，待测化合物的响应值明显降低，而且色谱峰有重叠现象（结果见图2）。 静态顶空进样 顶空进样0.1ml和5ml的橘子汁和大蒜汁。进样器温度设置在40℃，对待测试样进行捕集。10min后对样品进行解析和色谱分析。图3是大蒜汁样品顶空进样色谱图。 图4是5次连续顶空进样0.1ml的橘皮样品的色谱图。五次实验结果没有明显的差别。 动态顶空进样 比较在线和离线采集模式的差别。离线模式是将填充进样器与系统清洗装置的出口相连。样品的分析时间在5-180min内。在40℃下捕集和进样，在通常的模式下解析，得到橘子汁样品的色谱图见图5。 在线模式，样品从清洗装置中流出后直接在40℃进样至硅胶涂渍的毛细管柱中。图6是50ml咖啡样品顶空进样得到的色谱图。 6. 分析效果 实验旨在证明程序升温进样器能够捕集和吸附挥发性样品，省略了通常气相色谱分析中需要的再富集步骤，得到的分析结果令人满意。中、短型相比的色谱柱（phase ratio b = 16，b = 125）都适合分析挥发性物质。在合适的解析条件下两种色谱柱都不会发生谱峰扩张的现象。 7. 结论 本文讨论了用不同的顶空进样方式分析挥发性芳香族化合物的方法。应用灵活的仪器设备对这些化合物进行了快速可靠的检测。实验表明程序升温进样器能够实现静态和动态模式下的顶空进样，实验中省略了再富集步骤。选择合适的捕集和解析条件可以保持色谱分析结果的完整性提高分析质量。 参考文献 1. B. Kolb, “Porc. 13th Int. Symp. Capillary Chromatography, “Riva del Garda, Italy, May 13 – 16 1991. Huthig, Heidelberg, Germany, Ed. P. Sandra and references therein. 2. A. Kaipainen, J. High Resolut. Chromatogr. 15 (1992) 751-755.