氣相色譜儀范文
時間:2023-04-11 05:13:23
導語:如何才能寫好一篇氣相色譜儀,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
[關鍵詞]氣相色譜儀 故障 排除措施
中圖分類號:TH833 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)44-0334-01
一、氣相色譜儀的基本組成及工作原理
氣相色譜儀是以氣體為流動相,采用沖洗法來實現柱色譜技術的裝置。載氣是從高壓鋼瓶經過減壓閥流出的,然后由凈化器去除雜質,之后再通過針形調節閥來調節流量,通過進樣裝置把注入的樣品帶入色譜柱,最后把被分離的組份帶入檢測器中進行鑒定、記錄。混合物中各組份的分離主要決定月色譜柱,色譜柱通常可分為填充柱和開口管柱兩種。為確保各組份在色譜柱中能夠處于最佳的分離狀態,一般需要處于恒溫或程序升溫的環境中。檢測器鑒定經過分離的不同組份并測定其具體含量,流入檢測器進行檢測的是載氣中混有的樣品氣,根據二元氣體混合物的物理或化學性質,我們可以制成相應的不同檢測器,如熱導檢測器、氫焰離子化檢測器、火焰光度檢測器等。
載氣系統包括載氣和某些檢測器所需的氣體與控制。要保證氣相色譜儀的正常操作,需要正確選擇載氣,嚴格調控載氣流速并滿足不同檢測器所需的輔助氣路。進樣就是把不同形態的樣品快速定量地加到色譜柱上進行色譜分離。而樣品汽化速度、樣品濃度、進樣量等,都會影響色譜分離效率和定量結果的準確性。氣相色譜儀的工作原理是汽化的式樣在固定相和移動相的運動過程中,內部的物質發生分離并在儀器中顯示出不同的顏色,幫助研究人員對汽化的試樣進行物質分析,以發現式樣的特性,根據其特性開展食品、醫藥、化工等領域的生產工作。氣相色譜儀的結構簡單、性能穩定,對大多數物質都有響應,適合于常規分析和氣體分析等。
二、氣路故障維修方法
氣相色譜儀氣路部分的故障可以分為流量調節故障、氣路堵塞與污染故障以及氣路泄漏故障等,在此我們重點分析流量調節故障與氣路泄漏故障的處理。
(一)流量調節故障
1、流量調不上去
首先,檢查儀器系統有沒有漏氣的聲音,如果儀器系統的氣路發生較大泄漏時,就可能會造成流量調無法調上去。如果有漏氣現象,就在發出漏氣聲音的位置涂抹皂液,來確定漏氣的準確位置,并及時查找原因進行堵漏。如果沒有明顯的漏氣聲發出,那么就對柱前壓進行檢查,認真觀察柱前壓指示表的數值,就能判斷是氣源引起的故障,或是儀器內部氣路堵塞造成的故障。如果柱前壓比預定壓力值低得多,就需要檢查氣源,如果柱前壓正常,就需要對儀器內部氣路進行檢查。
其次,對鋼瓶高、低壓表進行檢查,打開鋼瓶閥并觀察高壓表指示情況,正常壓力應該在1至15MPa之間。如果壓力低于1MPa,則應停用鋼瓶并換氣;如壓力值在正常范圍之內,則說明鋼瓶的壓力處于正常狀態。低壓表指示通常應該在0.25至0.4MPa之間,如果低壓值正常,就說明氣路過濾接頭可能發生堵塞,或者是儀器上的穩定閥可能有問題;如果不正常,就表明減壓閥可能有問題。
然后,對過濾器和穩壓閥進行檢查,慢慢打開過濾器出口到儀器氣源入口處的接頭,仔細觀察接頭處有沒有較強的氣流,如果有說明過濾器沒有堵塞,可能是穩壓閥有問題。
2、流量太大無法調小
如果氣流量很大,而且不能調小,則可能是氣路控制系統的故障。造成這種故障的原因有:流量計后氣路有泄漏;流量控制閥件損壞;氣路氣阻太小。
(二)氣路泄漏故障
1、氣路泄漏檢查
檢查氣路泄漏的方法有三種,分為大漏、中輕微漏氣、極小漏氣。對氣路嚴重泄漏的檢查方法是,通常在打開氣源并穩定后,不應聽到氣路流經的各管路及閥件接頭處有跑氣的聲音,如果有明顯的漏氣聲音,則說明系統有大漏。對氣路中輕微漏氣的檢查方法是,堵住氣路出口,并認真觀察氣路中流量計的轉子,如果能緩緩下降至零的位置,就可以認為這個氣路的B級試漏合格,如果轉子不能降到零的位置,則可以利用肥皂水涂抹于各接頭處,并仔細觀察。對氣路中極小漏氣的檢查方法是,堵住氣路出口并認真觀察系統的壓力表,在半小時之內,下降幅度不允許超過5kPa。這個時候,系統的壓力應該在0.25MPa,多數漏氣點在氣路接頭的位置,也可能在氣路閥件的內部發生泄漏。
2、氣路接頭漏氣故障的排除
如果接頭有泄漏,那么要認真檢查所用接頭的配合墊片合適與否,退火及無傷痕;接頭的密合處是不是干凈平滑;接頭配合裝配時是不是相互對準;能否用手先將接頭擰緊。上述檢查如果沒有異常情況,那么再用扳手上緊接頭,并注意壓力的大小要合適,有塑料、橡膠或聚四氟墊片的接頭,擰緊時的壓力不可太大,通常在達到密封之后,再稍微上緊一點即可。而有金屬墊片的接頭,則可適當加大壓力,總之達到不漏氣為止。
三、進樣后不出色譜峰的故障
如果氣相色譜儀在進樣后,檢測信號沒有發生變化,且儀器不出峰,輸出還是直線,那么應該對樣品進樣針、進樣口、檢測器,依次進行檢查。首先對注射器進行檢查,看有沒有堵塞問題,如果沒有,再對進樣口和檢測器的石墨墊圈進行檢查,看是否緊固,有沒有漏氣,然后再對色譜柱進行檢查,看有沒有發生斷裂漏氣,最后,認真查看檢測器的出口是否通暢無阻。
四、基線問題
氣相色譜基線波動、飄移、噪聲大,都是基線的問題,這會增大測量的誤差,甚至會導致氣相色譜儀無法使用。遇到基線問題時,首先應檢查儀器是否發生改變,是否在近期對氣瓶及設備配件進行了更換。如果確認更換了新氣瓶及設備配件,或者條件有改變,就要先檢查一下,確認基線問題是否由這些改變造成的,通常這種變化是產生基線問題的主因。如果新載氣的純度不夠,而換過載氣后基線逐漸上升,當第二天開機之后,基線很高并抖動強烈,而所有峰都湮沒在噪音中無法檢測,那么重新更換載氣即恢復正常。當排除以上造成基線問題的原因之后,再對進樣墊和石英棉進行檢查,看其是否存在老化現象。
五、造成峰丟失的故障
第一種情況下,可以通過多次空運行和清洗氣路的方法來解決。為降低氣路的污染,應該在程序升溫的最后階段,有一個高溫清洗的過程;注入進樣口的樣品必須保證清潔無污染;盡量少使用高沸點的油類物質;盡量把進樣口溫度、柱溫、檢測器溫度調高。
氣相色譜儀在檢定中,還應該注意幾點:首先是環境條件,氣相色譜儀通常要求在5至35攝氏度的室溫條件下工作,環境的濕度通常在20%至85%。在特別潮濕的地區使用氫火焰離子化檢測器時,可能會因為濕度過大,導致放大器的絕緣性降低,此時如果在高靈敏度擋上操作,會使響應值下降。其次是氣體純度,氣相色譜儀所使用的氣源純度,必須達到99.99%以上。很多操作者對不同的檢測器需要不同的氣源純度,并沒有認識到位,在使用時,可能會因為氣源純度不夠,導致檢測器檢測限高、基線不穩定等。如果用純度為99%的氫氣,作為氫火焰離子化檢測器的氣源時,由于氫氣的純度達不到要求,而導致基線嚴重不穩,并且雜峰很多。而當載氣的純度不高且含有微量氧的話,還會使毛細管柱的使用壽命受到影響。最后是氣流比例的選擇,下氫火焰離子化檢測器需要N2-H2-Air焰,當點燃之后,應該為富氧焰,保證足夠的氧氣,促進氫氣完全燃燒,提高檢測器的靈敏度和穩定性。
六、結語
使用氣象色譜儀時,要保證儀器處于正常工作狀態,從而為研究人員提供準確可靠的數據,快速分析式樣的物質組成及其特性。這就要求檢修人員根據不同的故障,采取不同的檢修方法來排除故障,保證儀器的正常使用。
篇2
關鍵詞:氣相色譜; 白酒分析; 溫度; 汽化進樣; 柱上進樣; 柱效; 分析時間
Abstract:Gas chromatograph is the important apparatus to analyze microconstiments in liquor and it is classified intopacked column gas chromatograph and capillary column gas dm)matOgmph.The temperature-control accuracy of gaschrDmatO聊h,mode of entry of liquor samples from vaporizing chamber after vaporization to chrDmato舯phic column,DNP chromatographic column efficiency,and liquor analysis time length etc.are the factors influencing the accuracy ofthe data in the analysis ofliquor microconstituents by gas chromatograph.(Tran.by YUE Yang)Key words:gas chromatograph;liquor analysis;temperature;vaporizing sample坷ection;column sample injection;column efficiency;analysis time length
氣相色譜儀器是分析白酒中微量成分的重要設備,絕大多數酒廠都有該設備,白酒氣相色譜儀器分為填充柱色譜儀和毛細柱色譜儀。用填充柱色譜儀可分析出白酒中的16種骨架組分,基本能滿足勾兌和質量監控需求。本文簡單介紹填充柱氣相色譜儀器性能對白酒檢測數據準確性的影響。
1 填充柱氣相色譜儀控溫溫度誤差
填充柱氣相色譜儀用DNP色譜柱檢測白酒時,汽化室和檢測器的溫度須加熱到140~150℃,柱箱溫度須加熱到90~105 cc,溫度的穩定性將直接影響色譜圖基線平直,從而影響數據的準確性。目前填充柱色譜儀控溫方式有兩種。
1.1 “手動電位器+按鈕開關”數字控溫
設定和顯示溫度須經常旋動電位器和轉換按鈕開關,時間長了或氣候潮濕時容易接觸不良,引起控溫不準,溫度波動大等故障;無超溫保護,如控溫部分出故障溫度超過設定值,容易引發安全事故。如果溫度誤差波動在±2℃以上,將造成色譜基線波動,帶來2%一4%檢測數據的誤差。
1.2電腦控溫
電腦控溫溫度誤差波動很小,不會帶來檢測數據誤差。有超溫保護,如控溫部分出故障,溫度超過設定值,將自動斷開加熱裝置,保護色譜儀,不會引發安全事故。
2 酒樣進入色譜柱方式
2.1 汽化進樣
酒樣進入汽化室汽化后,通過不銹鋼襯管,再進入色譜柱,由于死體積太大,色譜峰扁矮,半峰高寬度大,乙醇拖尾峰太長,甲醇與乙醇、乙醇與乙酸乙酯分離差,不銹鋼襯管在150℃汽化室中易吸附組分等因素,檢測出的數據不穩定。
2.2柱上進樣
酒樣直接進入汽化室中的色譜柱汽化,無死體積且不吸附組分,甲醇與乙醇、乙醇與乙酸乙酯分離得相對較好,測出的數據穩定。
3 DNP填充色譜柱效及填充柱氣相色譜儀系統效能
3.1 DNP填充色譜柱效
在所需檢測各組分分離得相對較好的情況下,最后一個峰的保留時間越短,色譜峰就越高,各組分半峰高寬度越窄,DNP填充色譜柱效越高,最低檢出的微量成分就越低。
3.2填充柱氣相色譜儀系統效能
①在柱溫、汽化室、檢測器溫度,載氣、氫氣、空氣流速,DNP填充色譜柱、酒樣進入色譜柱方式一定的條件下。②在所需檢測各組分分離得相對較好的情況下。最后一個峰的保留時間越短,色譜峰就越高,各組分半峰高寬度越窄,最低檢出的微量成分就越低,色譜儀系統效能也越高。色譜儀系統效能主要受DNP填充色譜柱效、酒樣進入色譜柱方式影響。
4 白酒微量成分最低檢出含量與半峰高寬度關系
4.1 色譜專業術語
①峰保留時問:每一個白酒微量成分對應一個色譜峰,從進樣到色譜峰頂時間為該峰的保留時間(詳見圖1)。
②色譜峰面積:色譜峰曲線與基線圍成的面積,為該峰的峰面積。峰面積越大,和該峰對應的白酒微量成分的含量越高。該峰面積計算誤差的大小,由該峰與相鄰峰是否分開決定,峰完全分離時面積計算誤差最小。
⑧酒樣分析時間:在甲醇與乙醇、乙醇與乙酸乙酯分離得相對較好的條件分析時間(即己酸乙酯保留時間)越短,色譜峰就越高,
各組分半峰高寬度越窄,最低檢出的微量成分就越低。
④白酒微量成分色譜峰的半峰高寬度(以圖l為例):每一個白酒微量成分對應一個色譜峰,從基線到峰頂的一半高度處,色譜峰的寬度為該峰的半峰高寬度Wh(見圖1中的己酸乙酯峰)。
4.2填充柱色譜儀檢測白酒微量成分
對于填充柱色譜儀(一般柱箱溫度恒定)檢測白酒微量成分,在含量(面積)一定,甲醇與乙醇、乙醇與乙酸乙酯分離得相對較好的條件下,己酸乙酯峰頂時間越短,色譜峰就越高,半峰高寬度wn值越小,白酒微成分最低檢出含量也就越低。白酒微量成分最低檢出含量公式如下。
5 結論
篇3
關鍵詞:氣相色譜儀 藥品檢驗 應用 探析
中圖分類號:R927;O657.71 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)04(b)-0252-02
采用流動相氣體流經裝有填充劑的色譜柱進行分離測定的色譜方法,氣相色譜儀所采用的儀器是氣相色譜儀。氣相色譜儀的組成是由載氣源,進樣部分,色譜柱,柱溫箱以及檢測器和數據處理系統組成。進樣部分,色譜柱和檢測器的溫度均在控制狀態。氣相色譜儀主要對各種氣體和容易發揮的有機物質進行分析,高沸點物質和固體樣品,在一定條件下也可進行分析。從氣相色譜儀發現至今,由于其具有對物質測量分析的功能,被廣泛應用在各大領域當中,例如,石油工業、食品工業、環境問題以及藥品檢驗也在廣泛使用,由于氣相色譜儀對分離質量不斷提高、檢測速度加快、使其成本低,在國內得到充分的肯定,在我國氣相色譜儀在藥品檢驗方面已有成功應用的案例。
1 氣相色譜儀的基本構造
氣相色譜儀雖然是有氣源、控制計量裝置、進樣裝置、恒溫器和色譜柱等構成,但是其工作也依靠各個工作系統構成,即載氣系統、進樣系統、分離系統、檢測系統、信號記錄或微機數據處理系統以及溫度控制系統,每個系統都有各自的特征與重要性。
1.1 載氣系統
在氣相色譜儀當中,氣路是一個載氣連續運行的密閉管路系統。載氣純凈、密閉性好、流速穩定以及流速測量準確是載氣系統的要求。
1.2 進樣系統
進樣系統指色譜柱里的氣體或者液體樣品勻速并且定量的加到上端。
1.3 分離系統
色譜柱是分離系統的核心部位,色譜柱分為填充柱和毛細管柱兩種。通過色譜柱將多組份樣品進行逐一分離達到單個組分的狀態。
1.4 檢測系統
在檢測系統中主要是通過檢測器將色譜柱分離出的單個組分,根據其特性和含量轉化成電信號,然后經過放大,記錄成色譜圖。
1.5 信號記錄或微機數據處理系統
色譜數據處理機可打印記錄色譜圖,因此色譜數據處理近來在氣相色譜儀中廣泛應用,色譜數據處理機的特點是可以將處理后的數據打印在同一張紙上。
1.6 囟瓤刂葡低
主要是針對色譜柱、檢測器以及氣化室的溫度測量,它是氣相色譜儀的重要部分。
2 氣相色譜儀的工作原理
色譜儀的工作原理是利用色譜柱將混合物進行分離,再通過檢測器逐一進行分離出來的組分。色譜柱的直徑以毫米為計算單位,在狹小的空間內填充固體吸附劑或者液體溶劑,所填充的就為固定相,與之相對應的為流動相。而氣相色譜儀是將多組份混合物進行分離的工具,它是利用流動相來對色譜柱進行沖洗的色譜技術。由于多組分在色譜柱中的氣相和固定液之間的數值系數不一,因此當多組分的分析物質進入色譜柱時,色譜柱運行速度也就不一樣,然后當柱長達到一定值時,各組份會依次進入檢測器當中,最后形成轉換為信號傳達于數據處理中心,這就完成了對被測物質的定性定量的分析。氣相色譜儀一共分為兩類,氣固色譜儀和氣液分配色譜儀,雖然兩類色譜儀所分離的固定相不同,但是機構是通用的。
3 氣相色譜儀的優點與缺點
3.1 氣相色譜儀的優點
氣相色譜儀的優點主要體現在分離效率高,分析速度快;樣品用量少和檢測靈敏度高;選擇性可分離,氣相色譜儀最大的一個優點是應用范圍廣泛。不僅可以應用于中西藥品原料以及成品的分析,還可以用于生物化學的臨床應用、病理和毒理的研究;環境保護的污染地痕量毒物的分析、監測和研究;甚至可以拓展到衛生檢查、石油加工以及食品制作等領域當中。
3.2 氣相色譜儀的缺點
氣相色譜儀存在的缺點是針對組分定量分析時,必須要與已知的數據進行比較對比,才可以直接獲得結果。并且在進行定量分析的時候,常需要對已知物檢測后輸出的信號進行較正。
4 氣相色譜儀在藥品檢驗中的應用
4.1 氣相色譜儀在藥品鑒別上的應用
氣相色譜儀,在針對藥品鑒別上,根據氣相色譜儀,色譜保留時間和組分結構、性質有直接關系,為定參數,因此,在藥品鑒別上氣相色譜儀被廣泛應用。例如,在對頭孢拉定、曲安奈德等藥品鑒別中就使用了氣相色譜儀,在中醫藥品鑒別中也起到重要作用。由于我國藥品種類繁多,同名異物品種也比較多,很難發現其中的根本性區別,在臨床應用時造成困擾。例如,中藥防風的藥品,其中包括,水防風、川防風、云防風等,通過氣相色譜儀對它們的薄層色譜進行鑒別并加以區分,并從正品防風中提取的化合物作為對照品,再用高效液色譜技術進行區別鑒定,使用效果十分理想。
4.2 氣相色譜儀對藥品有效成分含量測定
氣相色譜儀也可在藥品有效成分含量方面進行應用,通過氣相色譜儀技術測定藥品的含量,可以將藥品中所含有的雜質消除,但是在測定過程中由于受藥品制劑中及共存藥物的干擾,無法對其有效成分進行判定,采用氣相色譜儀的相關技術可以避免其他成分的干擾,并有效地進行測定,舉個例子,在中醫藥材中的白芍藥,因產地不同,所含的芍藥苷含量也不一,通過采用氣相色譜儀等相關技術對不同產地的白芍藥進行芍藥苷的含量測定,進行分析,就可以知道哪個產地的白芍藥的芍藥苷含量高,這不僅對藥物的含量有了可靠的認定,氣相色譜儀通過實驗也證明了自身對藥品檢驗的準確性。
4.3 氣相色譜儀對藥品中是否添加違禁藥品的應用
現今社會中,掀起了保健養生的潮流,出現針對不同人群的保健品,但這類保健藥對人類身心健康是否有益,也成為大家質疑的問題。許多不法廠家為了賺取暴利,在違反醫療規定下,對其保健品添加違禁藥物,人們在短期內服用會有立竿見影的效果,但長時間服用,對身體并無好處,嚴重情況會危及生命。而采用氣相色譜儀技術就可以對藥品的違禁成分進行檢測,例如,世面常有的壯陽、抗疲勞等效果顯著的產品,都可通過氣相色譜儀對其成分在濃度的檢驗,范圍內峰面積進行檢驗,分析是否添加了西地那非及他達那非等成分的違禁藥品,這就為百姓的健康起到了保障作用。
5 氣相色譜儀技術在藥品檢驗的發展前景
如今的社會是科技時代的產物,在各行各業中都有科學技術的應用,而藥品檢驗也列在其中,伴隨藥品相關專利在國際上保護以及一系列影響,對藥品檢驗將會變得更加嚴格。在未來藥品檢驗中,不單單依靠氣相色譜儀等技術,會在原有的基礎上結合更多先進的檢測儀器。綜上所述,氣相色譜儀技術在今后藥品檢驗層面,定會廣泛應用,藥品檢驗也會在不斷智能化、便捷化的氣相色譜儀技術下,安全性得到更大保障。
6 結語
氣相色譜儀已在我國藥品檢驗中廣泛應用,通過使用氣相色譜儀對藥品成分、含量以及違禁藥品的檢測,不僅能夠檢測藥品的藥性,也為藥品的安全性提供了可靠的保障。氣相色譜儀雖然已成為藥品的主要檢驗技術,但是依舊存有許多問題,在技術層面有待更新與改進,隨著信息化的網絡時代更新,相信氣相色譜儀技術在未來藥品檢驗中不斷規范化、全面化,也會在不同行業中應用使用。
參考文獻
[1] 楊柳,董紅.氣相色譜儀在藥品檢驗中的應用[J].科技視界,2012,23(11):200,154.
篇4
(一)測量過程簡述
(1)測量依據:JJG 700—1999《氣相色譜儀檢定規程》。
(2)測量環境條件:溫度(15~25)℃,相對濕度40%~68%。
(3)測量標準:江蘇省計量科學研究院提供的標準物質。具體為氮中甲烷標準氣體。
(4)被量對象:氣相色譜儀。
(5)測量方法:氣相色譜儀(以下簡稱儀器)是在規定了儀器載氣流速穩定性、柱箱溫度穩定性、程序升溫穩定性的情況下,用微量注射器注入一定體積的標準物質,利用試樣中各組分在色譜柱中的氣相和固定相間的分配及吸附系數不同,由載氣把氣體試樣或汽化后的試樣帶入色譜柱中進行分離,并通過檢測器進行檢測的儀器。根據各組分的保留時間和響應值進行定性/定量分析。
(6)評定結果的使用:在符合上述條件下的測量結果,一般可參照使用本不確定度的評定方法。
(二)數學模型
火焰離子化檢測器(FID)
= (2)
式中:FID的檢測限(g/s);
基線噪聲,(mV);
標準物質的進樣量,(g);
標準物質中溶質的峰面積,(mV·s);
(三)各輸入量的標準不確定度分量的評定
對某臺氣相色譜儀檢測器為TCD的儀器,在室溫(25±1)℃的環境下進行檢定。
1標準物質的相對標準不確定度的評定
氮中甲烷標準氣體相對不確定度通常由標準物質證書給出,其定值不確定度為1.5%,包含因子=2,則:
=0.015/2=0.0075
2微量注射器校準值的相對標準不確定度的評定
微量注射器的體積刻度是重要的不確定度來源之一,所以,微量注射器必須經校準后才能使用。根據上級校準證書中給出的測量不確定度為0.5%,k=2,則
=0.005/2=0.0025
3 峰面積測量值的相對標準不確定度的評定
峰面積或峰高測量不確定度主要為進樣的進樣的重復性,規程規定進樣6次,定量重復性為不大于3%,則:
=0.03/=0.0122
4基線噪聲測量的相對標準不確定度的評定
對于工作站而言,基線噪聲引起的一般為0.01。
(四)合成標準不確定度及擴展不確定度的評定
1靈敏系數
數學模型: =
靈敏系數: =1 =1=-1
2各不確定度分量匯總及計算表
各不確定度分量匯總及計算表
5擴展不確定度的評定
篇5
[關鍵詞]氣相色譜儀; 工作原理 ; 載氣選擇原理
中圖分類號:TQ 051.8 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)34-0278-01
一、氣相色譜工作原理
氣相色譜法是色譜法的一個分支。在氣相色譜法中,流動相是氣體 ( 載氣),固定相是固體吸附劑 (氣―固色譜法, Gas ― Solid Chromatography,GSC)或涂在惰性固體表面上的液膜(氣―液色譜法,Gas― LiquidChromatography,GLC),其中 GLC(簡稱GC) 應用最為廣泛。當樣品注入GC儀的進樣系統中,便瞬時氣化被載氣帶人色譜柱內,樣品中的各組分在氣、液兩相中進行反復分配,最后由于其分配系數的不同而達到分離,先后由色譜柱出口進入檢測器,產生信號,由記錄儀記錄下來,以進行定性、定量分析。根據出峰位置,確定組分的名稱,根據峰面積確定濃度大小。這就是氣相色譜儀的工作原理。
二、氣相色譜基本結構
無論氣相色譜儀怎么發展,各種型號的氣相色譜儀都包括六個基本單元。即 (1) 載氣及其流速控制系統; (2) 進樣系統; (3) 色譜柱系統; (4) 檢測器系統; (5) 記錄器系統;(6)溫控系統。在刑偵檢驗技術工作中常用的檢測器有:火焰離子化簡測器 (FID) 、氮磷檢測器 (NPD) 、火焰光度檢測器 (FPD) 、電子浦獲檢測器 (ECD) 等。
各單元功能
1)氣源系統:氣源分載氣和輔助氣兩種,載氣是攜帶分析試樣通過色譜柱,提供試樣在柱內運行的動力,輔助氣是提供檢測器燃燒或吹掃用,有的儀器采用EPC系統對氣流進行數字化控制。
2)進樣系統:進樣系統的作用是接受樣品,使之瞬間氣化,將樣品轉移至色譜柱中。有些儀器還包括試樣預處理裝置,例如熱脫附裝置(TD)、裂解裝置、吹掃捕集裝置、頂空進樣裝置。
3)色譜柱柱系統:試樣在柱內運行的同時得到所需要的分離。色譜柱一般有填充柱和毛細柱兩種。
4) 檢測系統:對柱后已被分離的組分進行檢測,檢測器的作用是指示與測量載氣流中已分離的各種組分,即檢測器是測定流動相中的組分的敏感器,因而是色譜儀的關鍵部件之一。有的儀器還包括柱后轉化(例如硅烷化裝置、烴轉化裝置)。
5) 數據采集及處理系統:采集并處理檢測系統輸入的信號,給出最后試樣定性和定量結果。
6)溫控系統:控制并顯示進樣系統、柱箱、檢測器及輔助部分的溫度。
所有的氣相色譜儀都需包括以上六個基本單元,其功能都相同,差異的只是水平的配置,因此全面了解各單元的組成功能對儀器使用、開發及故障的分析排除都是必要的。
三、 載氣選擇原理
氣相色譜分析檢測過程中,氣相色譜儀對所用的氣體純度有較高的要求,為即達到工作要求,又能延長儀器壽命,所用氣體的純度要達到或略高于儀器自身對氣體純度的要求;否則,若使用不符合要求的低純度氣體,會造成一系列不良影響.
氣相色譜儀的氣路系統,是一個載氣連續運行、管路密閉的系統。氣路系統的氣密性,載氣流速的穩定性,以及流量測量的準確性都對色譜實驗結果有影響,需要注意控制。
氣相色譜中常用的載氣有:氫氣、氮氣、氦氣、氬氣和空氣。這些氣體除空氣可由空壓機供給外,一般都由高壓鋼瓶供給。通常都要經過凈化、穩壓和控制、測量流量。
氣相色譜儀如何選用不同氣體純度的氣源做載氣和輔助氣體,雖然是一個老的技術問題,但是對于剛剛接觸氣相色譜儀的技術人員,目前很難找到有關這方面的綜合資料,所以他們總是到處詢問究竟選擇什么樣的氣體純度最好的這類問題。
1 氣體純度的要求
原則上講,選擇氣體純度時,主要取決于:①分析對象;②色譜柱中填充物;③檢測器。在滿足分析要求的前提下,盡可能選用純度較高的氣體。這樣不但會提高(保持)儀器的高靈敏度,而且會延長色譜柱、色譜儀(氣路控制部件、氣體過濾器)的壽命。實踐證明,作為中高檔儀器,長期使用較低純度的氣體氣源,一旦要求分析低濃度、高精度要求的樣品時,要想恢復儀器的高靈敏度是十分困難的。而對于低檔儀器,作常量或半微量分析,選用高純度的氣體,會增加運行成本,有時還增加了氣路的復雜性,因此選用氣體的純度要求達到或略高于儀器自身對氣體純度的要求即可,這樣既可以達到工作要求,又能延長儀器的壽命,還不至于增加儀器的運行成本。
一般說來,痕量分析或毛細管色譜的載氣純化程度,要高于常規分析。特別是電子捕獲、熱導池檢測器,載氣純度直接影響靈敏度和穩定性,一定要嚴格凈化。
2 氣體純度低可能造成的不良影響
根據分析對象,色譜柱的類型,操作儀器的檔次和具體檢測器,若使用不合要求的低純度氣體,不良影響有以下幾種可能:
2.1樣品失真或消失
2.2色譜柱失效
2.3有時某些氣體雜質和固定液相互作用而產生假峰;
2.4對柱保留特性的影響:如H2O對聚乙二醇等親水性固定液的保留指數會有所增加,載氣中氧含量過高時,無論是極性或是非極性固定液柱的保留特性,都會產生變化,使用時間越長影響越大;
2.5檢測器:TCD:信噪比減小,無法調零,線性變窄,噪聲加大不能進行微量分析;
2.6在做程序升溫操作時,載氣中的某些雜質,在低溫時保留在色譜柱中,當柱溫升高時不但引起基線漂移,還可能在譜圖上出現比較寬的“假峰”。
2.7儀器影響
2.7.1各類過濾器加速失效;
2.7.2調節閥(穩壓閥,穩流閥,針形閥)被污染,氣阻堵塞,調節精度降低或失靈;
2.7.3氣路系統被污染,若要恢復儀器在高靈敏度情況下操做,有時要吹洗很長時間(可能一周以上)污染嚴重時有時再也無法恢復。
2.7.4檢測器的壽命
對于FID,水蒸汽會影響分析結果,直至影響檢測器的壽命;對ECD和TCD的壽命最明顯,這點應特別注意。
3 對氣體純度選擇的一般原則
3.1從分析角度講,微量分析比常量分析要求高,也就是說,氣體中的雜質含量必須低于被分析組分的含量,如果用TCD分析10mL/m3的CO,則載氣中的雜質總含量不得超過10mL/m3,因為99.999%純度的氣體則含0.001%的雜質,相當于10mL/m3所以對于10mL/m3的痕量分析,載氣的純度應高于99.999%;于FID使用氣體,碳氫化合物含量必須很低,載氣中的大量氧雜質只要不對色譜柱造成影響,就不影響FID的性能,而操作ECD,載氣中的氧氣和水的含量必須很低等。
3.2毛細管柱分析比填充柱分析要求高;
3.3程序升溫分析比恒定溫度分析要求高;
3.4濃度型檢測器比質量型檢測器要求高;
3.5配有甲烷裝置的FID比單FID操作的對載氣中的微量CO,CO2要求要高得多。
3.6從儀器壽命和保持儀器的高靈敏度講,中高檔儀器比低檔儀器要求高。
參考資料
[1] 氣象色譜儀選購指南.中國測量工具網 [引用日期2012-12-25].
篇6
方法:采用DB-624毛細管色譜柱(30m×0.53mm×3.0μm),固定相為6%氰丙基-苯基,94%二甲基聚硅氧烷,FID檢測器,載氣為氮氣,程序升溫,進樣口溫度220℃,檢測器溫度250℃,分流進樣模式,采用三氯甲烷萃取,正辛烷為內標,測定三乙胺殘留的含量。
結果:在8.1923×10-6g/ml~1.9661×10-4g/ml濃度范圍內具有良好的線性關系,相關系數均為0.999,3個濃度的回收率均在950%~105.0%之間。
結論:本方法專屬性強,操作簡便,結果可靠,可用于殘留三乙胺。
關鍵詞:氣相色譜法頭孢曲松鈉毛細管柱殘留三乙胺
Doi:10.3969/j.issn.1671-8801.2014.01.011
【中圖分類號】R978.1+1【文獻標識碼】A【文章編號】1671-8801(2014)01-0008-02
頭孢曲松鈉為半合成的第三代頭孢菌素,對大多數革蘭陽性菌和陰性菌都有強大抗菌活性,抗菌譜包括綠膿桿菌、大腸桿菌、肺炎桿菌、流感嗜血桿菌、產氣腸細菌、變形桿菌屬、雙球菌屬及金葡菌等。在頭孢曲松鈉的合成過程中,使用了三乙胺有機溶劑,按EDQM的COS中規定限值,應進行控制。本文建立了三氯甲烷萃取、以正辛烷為內標,氣相色譜法測定的殘留三乙胺量,方法簡單,檢測靈敏、重現性好、準確度高。
1儀器與試藥
氣相色譜儀:Agilent7890A;島津GC-14A,FID檢測器;載氣為高純氮氣。
頭孢曲松鈉鈉:(深圳九新藥業有限公司,批號:QS1106051,QS1106061,QS1106071)。
三乙胺、氯仿、氫氧化鈉、正辛胺為分析純試劑。
2色譜條件
色譜柱:DB-624 30m×0.530μm×3.00μm。
檢測器:FID。
載氣:N2載氣流速:3.0ml/min,分流比:10∶1。
柱溫:初始溫度50℃保持5min,15℃/min升溫至170℃。
檢測器溫度:250℃。
進樣口溫度:220℃。
進樣體積:取對照溶液和測試溶液下層有機相1μl。
3溶液制備
內標溶液:精密移取正辛烷10μl置于100ml容量瓶中,用氯仿稀釋定容至刻度,搖勻即得。
0.7M氫氧化鈉溶液:精密稱取氫氧化鈉16mg置于100ml容量瓶中,加水溶解稀釋到刻度,搖勻即得。
三乙胺溶液:精密稱取三乙胺16mg置于100ml容量瓶中,加水稀釋到刻度,搖勻即得。
對照品溶液:取三乙胺溶液1.0ml置于離心管中,加入0.7M氫氧化鈉溶液2.0ml,再加入內標溶液2.0ml,振搖1min,離心2min,即得。
測試溶液:精密稱取頭孢曲松鈉樣品0.5000克于離心管中,加入1.0ml水及0.7M氫氧化鈉溶液2.0ml,再加入內標溶液2.0ml,振搖1min,離心2min,即得。
4專屬性
通過定位試驗,確定三乙胺、正辛烷、氯仿的保留時間,并且證明空白溶液無干擾。
系統適用性溶液進樣,確定三乙胺理論塔板數,三乙胺與氯仿分離度。
氯仿溶液:精密取水1.0ml置于離心管中,加入0.7M氫氧化鈉溶液2.0ml,再加入氯仿2.0ml,振搖1min,離心2min,取下層有機相1μl進樣。
空白溶液:精密取水1.0ml置于離心管中,加入0.7M氫氧化鈉溶液2.0ml,再加入內標溶液2.0ml,振搖1min,離心2min,取下層有機相1μl進樣。
三乙胺氯仿溶液:精密取三乙胺溶液1.0ml置于離心管中,加入0.7M氫氧化鈉溶液2.0ml,再加入氯仿2.0ml,振搖1min,離心2min,取下層有機相1μl進樣。
系統適用性溶液:精密對照品溶液,取下層有機相1μl進樣。結果見表1。
結果:空白溶液無干擾,各組分分離度>1.5,且正辛烷及三乙胺的理論塔板數高,檢測靈敏。空白溶液及系統適用性圖見圖1、及圖2。
5線性及范圍
線性及范圍試驗樣品貯備液:精密稱取三乙胺32mg置于100ml容量瓶中,加水稀釋到刻度,搖勻即得。
線性濃度溶液:從上述樣品貯備液中移取0.5、1、4、6、8、10、12ml至20ml容量瓶中,加水稀釋定容至刻度,搖勻。
分別取線性濃度溶液1.0ml置于離心管中,加入0.7M氫氧化鈉溶液2.0ml,再加入內標溶液2.0ml,振搖1min,離心2min,取下層有機相1μ進樣,每個濃度進樣3次,求RSD,記錄色譜圖。用三乙胺峰面積與正辛烷峰面積比值對濃度作線性回歸。見表2。
結果顯示:本品采用氣相色譜法測定三乙胺殘留,在所選濃度8.1923×10-6g/ml~1.9661×10-4g/ml范圍內線性良好,標準曲線的相關系數均大于0.9999。
6精密度考察
見表3。
7準確度
通過準確度試驗,確定用該方法測定的結果與真實值接近的程度,用回收率表示。
7.1精密稱取三乙胺32mg置于100ml容量瓶中,加水稀釋到刻度,搖勻即得。
7.2從7.1溶液中分別移取8、10、12ml至20ml容量瓶中,加水稀釋至刻度,定容,搖勻。
7.3準確度試驗供試溶液:分別在三支離心管中精密稱取0.5g頭孢曲松鈉樣品,分別加入3個濃度的7.2溶液1.0ml溶解,分別加入0.7M氫氧化鈉溶液2.0ml和內標溶液2.0ml,振搖1min,離心2min,取下層有機相1μ進樣,每個濃度連續進樣3次。結果見表4。
8檢測限和定量限測定
三乙胺:精密稱取三乙胺32mg置于各100ml容量瓶中,加水稀釋到刻度,搖勻,作為儲備溶液。將配制好的儲備液逐步稀釋制成一系列不同濃度的溶液,然后依次取不同濃度的溶液1.0ml置于離心管中,加入0.7M氫氧化鈉溶液2.0ml,再加入內標溶液2.0ml,振搖1min,離心2min,取下層有機相1μl進樣,依次注入氣相色譜儀進行分析。調整儀器靈敏度,使得以信噪比S/N=3為檢測限,以信噪比S/N=10為定量限。
正辛烷:精密移取正辛胺10μl置于各100ml容量瓶中,加氯仿稀釋到刻度,搖勻,作為儲備溶液。將配制好的儲備液逐步稀釋制成一系列不同濃度的標準溶液,然后依次取不同濃度的溶液2.0ml置于離心管中,加入0.7M氫氧化鈉溶液2.0ml,再加入水溶液1.0ml,振搖1min,離心2min,取下層有機相1μ進樣,依次注入氣相色譜儀進行分析。調整儀器靈敏度,使得以信噪比S/N=3為檢測限,以信噪比S/N=10為定量限。
結果見表5。色譜圖見圖3、4
取樣品3批(批號:QS1106051,QS1106061,QS1106071),用內標法計算3批樣品的殘留三乙胺,測定結果見表6,色譜圖見圖5。
10小結
10.1本測定方法系統適用性試驗結果證明三乙胺及內標正辛烷的理論塔板數均大于5000,相互分離度均遠大于1.5,說明能良好分離,空白溶液沒有干擾。
10.2精密度考察結果證明峰面積的RSD均小于5.0%,本測定方法精密度符合要求。
10.3回收率試驗結果證明五種溶劑、三種濃度回收率均在95.0%~105.0%之間,3次平行測定的RSD均小于5.0%,本測定方法準確性符合要求。
10.4從檢測限和定量限結果顯示該方法靈敏度高,且精密度高。
10.5本測定方法專屬性強,操作簡便,結果可靠。
參考文獻
[1]藥品注冊的國際技術要求,Q2A
[2]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典[S].(2010年二部).北京:中國醫藥科技出版社,2010:附錄ⅧP
[3]歐洲藥典EP7.0,2.4.24“Identification and control of residual solvents”
[4]EDQM,Division Certification of Substances,‘Certification of suitability of Monographs of the European Pharmacopoeia’(February 2007)
[5]美國藥典對殘留溶劑的規定-寫自第二屆中美藥品分析技術與檢測方法研討會,于寶珠,(藥物分析雜志,2009年第十二期)
[6]藥品殘留溶劑測定知識庫及其應用,劉穎,胡昌勤等(藥物分析雜志,2007年第十二期)
[7]毛細管氣相色譜法直接進樣檢測34種殘留溶劑,魏京京等,(藥物分析雜志,2008年第十期)
[8]頂空進樣法測定頭孢克肟中有機殘留量,李心泓等,(中國抗生素雜志,2009/02/25日)
篇7
關鍵詞: 氣相色譜 氣質聯用儀 多氯聯苯
0、概述
多氯聯苯(polychlorinated biphenyl,簡稱PCB),又稱多氯聯二苯,是許多含氯數不同的聯苯含氯化合物的統稱。在多氯聯苯中,部份苯環上的氫原子被氯原子置換,一般式為 C12HnCl(10-n) (0n9)。
多氯聯苯在常溫下是比水重的液體,多氯聯苯耐熱性及電絕緣性能良好,化學性質穩定。多氯聯苯不溶于水,易溶于有機溶劑及脂肪,常用作加熱或冷卻時的熱載體、電容器及變壓器內的絕緣材料,也常作為涂料及溶劑使用,應用的范圍很廣。
多氯聯苯是德國人H?施米特和G?舒爾茨在1881年首次合成的。1892年,美國開始工業生產多氯聯苯。1968年及1979年,日本及臺灣分別出現米糠油中毒事件,原因是在生產過程中有多氯聯苯漏出,污染米糠油。因此各國紛紛禁止多氯聯苯生產及使用。
多氯聯苯類作為POPs中的一種,與普通有機污染物不同,具有高毒性、環境持久性、生物累積性、長距離遷移能力等特點。目前,各國均制定了法律,嚴禁PCBs的繼續生產和使用,并頒布的標準方法,對他們進行監測。我國在1989年將PCBs列入“水中優先控制污染物黑名單”,隨著我國環保工作的不斷深入,PCBs的監控工作將大量展開。
1、檢測方法與儀器
1.1檢測方法:
參照國標GB/T5009.190-2003《海產品中的多氯聯苯的測定》
1.2儀器設備:
1.2.1氣相色譜儀:GC-2010(島津)
渦旋混合器
氮吹儀
旋轉蒸發儀
1.2.1.1色譜條件
色譜柱為Rtx-1(長度30m,內徑0.32mm,膜厚0.25μm)。
進樣口溫度240℃,柱溫220℃,ECD,檢測器溫度250℃。
1.2.1.2載氣及流量:
總流量:40.8mL/min
柱流量:1.8mL/min
線速度:40.0cm/sec
吹掃流量:30.0mL/min
分流比:20.0
1.2.1.3 進樣方式
分流單自動進樣器進樣。
1.2.2氣質聯用儀: GC-MS(Agilent 7890+5975C)
1.2.2.1色譜條件:
色譜柱為Rtx-1701(長度30m,內徑0.32mm,膜厚0.25μm)。
前進樣口溫度250℃,柱箱70℃保持2min,以20℃/min的速率升至230℃,四級桿150℃,離子源230℃。
1.2.2.2載氣
氦氣
1.2.2.3進樣方式
不分流自動進樣器進樣
2、樣品處理:
2.1 提取
稱取試樣約10g,于告訴搗碎機中,加40g無水硫酸鈉搗碎機1分鐘,將樣品制成干松粉末,裝于濾紙筒內,然后放入索氏提取器中。在提取器的瓶中加入50ml 1mol/L氫氧化鉀乙醇溶液和石油醚丙酮(8+2)混合液130ml,在水浴上提取6h(回流速度0~12次/小時),將提取液移至500ml分液漏斗中,用20ml乙醇石油醚(1+1)溶液洗滌提取器的瓶,洗液并入上述分液漏斗中,加入100ml 20g/L硫酸鈉水溶液,振搖1min,靜置分層,將水層放入原提取器的瓶中,上層提取液從分液漏斗上口倒入另一個干凈的分液漏斗中。再將水層水層倒回原分液漏斗中。然后每次用30ml石油醚再提取水層3次,每次的石油醚提取液合并到第一次的提取液中,加150ml 20g/L硫酸鈉溶液于合并的提取液中,振搖,靜置分層,棄去水層。
2.2 凈化
于提取液中加入濃硫酸(提取液和濃硫酸的體積比為10∶1),輕輕振搖后,靜置分層,棄去酸層,再按上述操作重復凈化1~2次,每次振搖半分鐘,凈化至酸液呈無色或淡黃色,然后加入20g/L硫酸鈉溶液100ml,振搖,靜置分層,棄去水層,再如上述操作重復洗滌1次,將石油醚液通過無水硫酸鈉柱,再用石油醚洗滌分液漏斗及無水硫酸鈉柱。
收集石油醚液及洗液于旋轉蒸發器中濃縮至約10ml,用石油醚稀釋至刻度,搖勻,進行氣相色譜或氣相質譜測定。
3、結果與討論
3.1氣相檢測結果
樣品、標樣同樣品處理后譜圖如下:
樣品和標樣在此前處理方法和分析條件下得出的譜圖,雜峰少,出峰時間快,并且每個目標風分離的很明顯,利于積分計算。
3.2氣質檢測結果
篇8
[關鍵詞] 伊潘立酮起始原料;1,2-二氯乙烷;頂空氣相色譜法
中圖分類號:O657 文獻標識碼:A 文章編號:2095-5200(2016)03-067-03
[Abstract] Objective: To establish the method for the determination of 1,2-dichloroethane in iloperidonestarting material. Methods: Headspace capillary gas chromatography. The determination was performed on Agilent DB-624 capillary column by temperature programming.The temperature of electron capture detector was set at 250℃,steady pressure was set at 2.5psiand high purity N2was used as carrier gas. Results: The good linear range of 1,2-dichloroethane organic solvent had been obtained at 0.55μg / ml ~ 2.00μg / ml concentration range(r=0.9999)with average recovery of 101.1%.The limit of quantification was2.75ppm. The limit of detection was0.75ppm. Conclusion: The established method is simple, sensitive, accurate,and it can be effectively used in the determination of 1,2-dichloroethanein iloperidonestarting material.
[Key words] Iloperidonestarting material;1,2-dichloroethane;headspace gas chromatography
伊潘立酮(Iloperidone)為口服非典型精神抑制藥物,是5-羥色胺、多巴胺D2受體拮抗劑,能夠明顯減輕精神分裂患者陽性和陰性癥狀[1-3]且副作用少。伊潘立酮起始原料在合成過程中使用了鹵代烴1,2-二氯乙烷(CH2ClCH2Cl)[4-8],其屬于一類有機溶劑,有劇毒,對人體健康危害較大,因此在制訂質量標準時必須考察該起始原料中1,2-二氯乙烷殘留問題。按照2010年版《中國藥典》(二部)附錄Ⅷ P殘留溶劑測定方法[9]和人用藥品注冊技術要求國際協調會(ICH)[10]制定的相關要求,本文采用頂空氣相色譜法對其進行測定,并對測定方法進行了驗證,結果表明本文建立方法操作簡便、靈敏度高,結果準確,從而為伊潘立酮質量標準制訂提供依據。
1 儀器試劑
Agilent6890N,Agilent7890A氣相色譜儀(美國Agilent 公司);Agilent 7694E自動頂空進樣器(美國Agilent 公司);電子捕獲檢測器(ECD);純水氫氣發生器(濟南浩偉實驗儀器有限公司);HV-3靜音無油空壓機(濟南浩偉實驗儀器有限公司)。
伊潘立酮起始原料(天津藥物研究院,自制,批號:080306,090107,含量>99.50%);
1,2-二氯乙烷,分析純(天津市化學試劑二廠,含量:>99.0%);N,N-二甲基甲酰胺,分析純(天津市康科德科技有限公司,含量:>99.0%)。
2 實驗方法
2.1 色譜條件
色譜柱:Agilent DB-624毛細管柱(30m×0.53mm ×3.0?m);升溫程序:80℃保持20min,以100℃/min速率升溫至200℃,保持5min;電子捕獲檢測器,檢測器溫度:250℃;載氣:高純N2,恒壓:2.5psi;進樣口溫度:250℃,分流比:1∶1。采用頂空進樣法測定,頂空平衡溫度為120℃,平衡時間為15min,進樣量:3mL。
2.2 溶液制備
2.2.1 對照品貯備溶液 精密稱取1,2-二氯乙烷2.0mg置于盛有適量N,N-二甲基甲酰胺200mL容量瓶中,加入N,N-二甲基甲酰胺溶液稀釋至刻度,搖勻,作為對照品貯備溶液。
2.2.2 對照品溶液 精密量取上述對照品貯備溶液10mL,置于100mL容量瓶中,加入N,N-二甲基甲酰胺溶液稀釋至刻度,搖勻,即得對照品溶液。
2.2.3 空白溶液 精密量取N,N-二甲基甲酰胺2mL置于頂空進樣瓶中,加蓋密封,作為空白溶液。
2.2.4 供試品溶液 精密稱取伊潘立酮起始原料樣品約400mg置于頂空進樣瓶中,加入2mL的N,N-二甲基甲酰胺溶液,溶解密封,作為供試品溶液。
3 方法學驗證
3.1 系統適用性試驗
在2.1項色譜條件下,取對照品溶液(2.2.2)進樣測定,記錄色譜圖,對照品溶劑色譜圖見圖1A。結果表明與相鄰溶劑峰(6.155min)之間分離度大于1.5,符合分離要求。
3.2 空白干擾試驗
在2.1項色譜條件下,取空白溶液進樣測定,記錄色譜圖,空白溶劑色譜圖見圖1B。結果表明空白溶劑對樣品測定無干擾,符合溶劑要求。
3.3 定量限試驗
取2.2.1項下對照品溶液用N,N-二甲基甲酰胺逐步稀釋成一系列低濃度溶液,分別取2mL,置于頂空進樣瓶中,按2.1項下色譜條件進樣,記錄色譜圖。將信噪比S/N約為10時相應溶液確定為定量限溶液,在該濃度水平下重復測定6次,6次所得色譜圖溶劑峰面積RSD值小于10%,結果見表1。
3.4 檢測限試驗
取定量限濃度溶液用N,N-二甲基甲酰胺逐步稀釋成一系列低濃度溶液,分別取2mL,置于頂空進樣瓶中,按2.1項下色譜條件進樣,記錄色譜圖。信噪比S/N約為3相應溶液確定為檢測限溶液,結果見表1。
3.5 線性關系及范圍
分別精密量取對照品貯備溶液(2.2.1)0.80mL、1.00mL、1.20mL、1.50mL、2.00mL,置于10mL量瓶中,加入N,N-二甲基甲酰胺稀釋至刻度,搖勻。另外取定量限溶液作為最低濃度溶液。各取上述溶液2mL,置于頂空進樣瓶中,按2.1項下色譜條件分別進樣。以1,2-二氯乙烷質量濃度(c)為橫坐標、峰面積(A)為縱坐標繪制標準曲線,其線性關系見表2。
表2 1,2-二氯乙烷線性關系試驗結果
殘留溶劑 線性范圍(μg/ml) 線性方程 相關系數(r)
1,2-二氯乙烷 0.55~2.00 A=100.28c-0.3308 0.9999
由表2可知,1,2-二氯乙烷在0.55~2.00μg/mL濃度范圍內,與峰面積積分值呈良好線性關系,表明該方法線性關系良好。
3.6 精密度試驗
3.6.1 重復性試驗 精密量取對照品溶液2mL至10mL頂空進樣瓶中,平行6份,密封。按2.1項下色譜條件,進樣,記錄色譜圖,結果峰面積RSD為1.56%(n=6),表明方法重復性良好。
3.6.2 中間精密度試驗 精密量取對照品溶液2mL至10mL頂空進樣瓶中,平行6份,密封。第二天由另一操作人員在Agilent7890A氣相色譜儀上進行試驗,按2.1項下色譜條件進樣,記錄色譜圖。結果峰面積RSD為1.13%(n=12),表明方法中間精密度良好。
3.7 回收率試驗
精密量取對照品貯備溶液4mL、5mL、6mL分別至50mL容量瓶中,用N,N-二甲基甲酰胺溶液稀釋至刻度,分別得對照品溶液濃度80%、100%、120%溶液。精密稱取樣品約(批號:090107)400mg至10mL頂空進樣瓶中,共11份,其中2份加入2mL N,N-二甲基甲酰胺溶液溶解密封,作為供試品溶液。其余9份加入以上三種濃度溶液各2mL,各平行3份,作為加樣供試品溶液。以2.2項下對照品溶液作為對照,按2.1項下色譜條件,分別進樣,計算回收率,1,2-二氯乙烷平均回收率為101.1%,回收率RSD為3.16%。可知1,2-二氯乙烷回收率符合要求,表明方法準確度良好。
3.8 穩定性試驗
精密量取對照品溶液2mL至10mL頂空進樣瓶中,在不同時間點,按2.1項下色譜條件進樣,記錄色譜圖。結果在75h內峰面積RSD為1.75%,表明1,2-二氯乙烷在N,N-二甲基甲酰胺溶液中穩定。
3.9 耐用性試驗
精密量取對照品溶液2mL至10mL頂空進樣瓶中,平行18份,依據方法色譜條件,對壓力(±0.1psi)、初始柱溫(±2℃)、頂空平衡溫度(±2℃)及平衡時間(±1min)進行微小改變,在初始色譜條件及各變動條件下分別進樣,每個條件下各進樣2份,記錄色譜圖。結果在壓力各個條件下,峰面積RSD為4.19%;初始柱溫各個條件下,峰面積RSD為3.40%;頂空平衡溫度各個條件下,峰面積RSD為2.96%;頂空平衡時間各個條件下,峰面積RSD為4.02%。說明該方法耐用性良好。
3.10 樣品測定
精密量取對照品溶液2mL于10mL頂空瓶中,平行2份。稱取2批樣品約400mg于10mL頂空瓶中,加入2mL N,N-二甲基甲酰胺溶液,溶解密封,各平行2份。按2.1項下色譜條件分別進樣測定。結果見表3。
4 討論
測定藥物中殘留溶劑對于控制藥品質量、保證用藥安全具有重要意義。用本文建立氣相色譜法檢測藥品中殘留溶劑,結果完全符合2010年版《中國藥典》(二部)附錄Ⅷ P中有機溶劑殘留量測定要求[9]。
4.1 檢測器選擇
使用電子捕獲檢測器和氫火焰離子化檢測器均可檢測1,2-二氯乙烷。相比而言,電子捕獲檢測器對于含有鹵素1,2-二氯乙烷響應值更高,便于對樣品中微量溶劑準確測定。
4.2 溶劑選擇
伊潘立酮起始原料在二甲基亞砜和N,N-二甲基甲酰胺中溶解性均較好,但是伊潘立酮起始原料與二甲基亞砜會發生反應,生成未知雜質峰,故不選用。在本色譜條件下N,N-二甲基甲酰胺出峰與1,2-二氯乙烷峰互不干擾,而且1,2-二氯乙烷在N,N-二甲基甲酰胺中能互相溶解。所以選擇N,N-二甲基酰胺作溶劑。
4.3 頂空平衡條件選擇
頂空平衡溫度120℃和130℃相比,峰面積基本不再改變,因此選用頂空瓶加熱(平衡)溫度為120℃;并對頂空平衡時間進行篩選,結果發現平衡時間30min與15min相比,峰面積基本不再增加,表明溶液在15min時氣-液兩相已達到平衡。因此選擇在平衡溫度120℃條件下平衡15min。
4.4 柱溫選擇
分別選擇柱溫為80℃、100℃進行試驗。結果顯示在100℃時,1,2-二氯乙烷與空白溶液中4.9min雜質峰未分開,故選擇80℃作為初始溫度。
經過驗證,建立方法定量限、檢測限、精密度、線性及范圍、回收率、穩定性、耐用性等試驗結果均較好,能夠準確地檢測出伊潘立酮起始原料中殘留1,2-二氯乙烷,對于保障藥品質量及用藥安全具有重要意義。
參 考 文 獻
[1] 唐俊,張云霞,葛海濤.頂空進樣-毛細管氣相色譜法測定伊潘立酮原料藥中溶劑殘留[J].中國醫藥科學,2012,2(3):154-155.
[2] 常麥會,李樂華.新型抗精神病藥伊潘立酮研究進展[J].中南藥學,2010,8(11):858-862.
[3] 李園園,李華芳.新型非典型抗精神病藥:伊潘立酮[J].中國臨床藥學雜志,2011,20(5):318-322.
[4] 劉俊,賈麗君,田延河. 自動頂空氣相色譜法同時測定食品包裝材料中氯乙烯、1,1-二氯乙烷和1,2-二氯乙烷單體[J].中國衛生檢驗雜志,2011,21(12):2821-2823.
[5] 蔡志斌,張英,鄭志偉.自動頂空-氣相色譜質譜聯用技術測定化工原料中1,2-二氯乙烷[J].中國衛生檢驗雜志,2013,23(3):622-624.
[6] 高嵐岳,齊瑩,金亞平.1,2-二氯乙烷神經毒性[J].中國工業醫學雜志,2012,25(1):42-43.
[7] 姚志揚,徐煒.毛細管柱氣相色譜法測定工作場所空氣中丙烯腈、1,2-二氯乙烷方法[J].中國衛生檢驗雜志,2010,20(10):2463-2464.
[8] 劉云富,譚廣輝.氣相色譜-質譜法測定工作場所空氣中1,2-二氯乙烷含量[J].理化檢驗-化學分冊,2014,50(2):262~263.
篇9
[關鍵詞] 頂空氣相色譜法;銀杏葉提取物;乙醇
[中圖分類號]R917 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-7210(2008)03(b)-027-02
Determination of residual ethanol in extraction of ginkgo biloba leavesby headspace gas chromatography
HE Wei1, YANG Ai-xia1,HONG Yi2
(1.The First Hospital of Wuhan, Wuhan 430022, China;2.Hubei College of Traditional Chinese Medicine, Wuhan 430065, China)
[Abstract] Objective:To determine the residual quantity of ethanol in extraction of ginkgo biloba leaves by headspace GC. Methods:A CP-624 column was used. The carrying gas was nitrogen. The programming temperature of column. FID detector and inlet temperature were 250℃ and 180℃ respectively. Results:Ethanol showed good linearity in the range of 20.6~412.0 μg/ml(r=0.999 6);average recovery rate was 99.85%(RSD=1.62%);the detection limit was 13 ng. Conclusion: The method is rapid, sensitive and accurate.
[Key words] Headspace GC ; Extraction of ginkgo biloba leaves; Ethanol
銀杏葉提取物(EGB)主要含有黃酮類化合物、萜內酯類化合物及酚類化合物等成分,具有抑制氧自由基、抑制血栓形成、提高心和腦缺氧的耐受力、改善心肌缺血區的血液循環等作用[1]。銀杏葉在提取過程中使用了有機溶劑乙醇,按《中國藥典》2005年版附錄Ⅷ規定,乙醇為Ⅲ類有機溶劑。為了有效控制產品質量和保證用藥安全,本文采用頂空氣相色譜法[2]測定銀杏葉提取物中有機溶劑乙醇的殘留量。
1 儀器與試藥
HP-5890型氣相色譜儀,4632-M型頂空進樣器,FID檢測器,10 ml頂空進樣瓶。銀杏葉提取物(浙江康恩貝制藥股份有限公司,批號031222,040104,040302);N,N-二甲基甲酰胺(DMF);乙醇為分析純;水為注射用水。
2 方法與結果
2.1 色譜條件
色譜柱:CP-624(6%氰丙基苯-94%二甲基聚硅氧烷,30 m×0.32 mm,1.8 μm);柱溫:60℃保持5 min, 70℃/min升至230℃保持5 min;FID檢測器溫度250℃;進樣口溫度180℃;載氣為氮氣;進樣量0.1 ml;采用頂空進樣方式,色譜圖見圖1。
2.2 溶液的制備
2.2.1 對照品溶液的制備精密稱取乙醇200 mg置于100 ml量瓶中,用70% DMF定容,搖勻,作為對照品貯備液(Ⅰ)(以下稱Ⅰ液)。精密量取Ⅰ液5 ml置于50 ml量瓶中,用70% DMF定容,搖勻,再精密量取5 ml置頂空進樣瓶中,密封,作為對照品溶液。
2.2.2 供試品溶液的制備精密稱取銀杏葉提取物200 mg,置頂空進樣瓶中,精密加入70% DMF至5 ml,密封,振搖使溶解,作為供試品溶液。
2.3 線性關系的考察
精密量取上述0.5,1.0,3.0,4.0,5.0,6.0,7.0,8.0,9.0,10.0 ml分別置于50 ml量瓶中,用70%DMF定容,搖勻,各取5 ml置頂空進樣瓶中,密封,在上述色譜條件下,分別頂空進樣0.1 ml,以峰面積Y為縱坐標,乙醇濃度X(μg/ml)為橫坐標,所得回歸方程為Y=7 125.3X-938.7,r=0.999 6,乙醇濃度在20.6~412.0 μg/ml范圍內與峰面積呈良好的線性關系。
2.4 精密度試驗
取對照品溶液連續重復進樣5次,按上述色譜條件測定,計算峰面積的RSD,結果RSD=1.09%。
2.5 最低檢測限試驗
取Ⅰ液逐級稀釋后,精密量取5 ml置頂空進樣瓶中,密封,按上述色譜條件測定,以S/N=3計算最低檢測限,結果表明,乙醇的最低檢測限為13 ng。
2.6 回收率試驗
精密配制乙醇3個不同濃度(0.16,0.20,0.24 mg/ml)的對照品溶液。取已準確測定的銀杏葉提取物約200 mg共9份,精密稱定,用對照品溶液定容至5 ml。按上述色譜條件測定回收率。測得乙醇平均回收率為99.85%(RSD=1.62%)。2.7 樣品測定
取乙醇,照“2.2.1”方法制備對照品溶液;取銀杏葉提取物3批,照“2.2.2”方法制備供試品溶液,按上述色譜條件測定乙醇殘留量,結果3批銀杏葉提取物的乙醇殘留量分別為0.12%、0.09%、0.15%。
3 討論
在溶劑上曾選用丙酮、甲醇、二甲亞砜、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)等溶劑,前幾種溶劑或溶解性不好,或保留時間與乙醇的保留時間相差較大,故選用DMF,并加入少量水以提高靈敏度。DMF出峰較晚,所以乙醇出峰后以70℃/min升至230℃保持5 min,可較快除盡溶劑[3]。
本法采用頂空進樣方式,可避免對色譜柱的污染,且無需對樣品進行復雜預處理,靈敏度高。
[參考文獻]
[1]姚冬青,王雪蓮,楊志.銀杏葉藥理作用概述[J].牡丹江醫學院學報,2001,22(2): 68.
[2]劉虎威.氣相色譜法及其應用[M].北京:化學工業出版社,2000.134.
篇10
氣相色譜使用注意事項:
一、氣相色譜系統的基本組成是什么? 氣相色譜系統的基本組成有:
1.氣源:常用的有N2、H2、Air、Ar、He等高壓氣體鋼瓶,也可采用氫氣發生器、氮氣發生器、無油空氣泵;
2.氣路控制系統:由開關閥、穩定閥、針形(調節)閥、切換閥和氣阻、壓力表、流量計等組成;
3.進樣系統:即汽化室,可以根據不同的分析要求,裝置不同的進樣器內襯。對于氣體樣品,最好采用六通閥定體積進樣,可獲好的重復性,對液體樣品,一般采用微量注射器進樣,對固體樣品,多用裂解器或脈沖爐配合;
4.色譜分離系統:色譜柱是解決樣品組份分離的關鍵,有填充柱和毛細柱二大類,根據不同的分析要求來具體配置;
5.檢測器:是將樣品中的化學組份轉化為電訊號,靈敏度和穩定性是關系到整個儀器性能的心臟部件,常用有TCD、FID、ECD、FPD、NPD;
6.色譜工作站
7.溫度控制器:有恒溫控制和程序升溫控制二種方式;
8.檢測器電路;每種類型檢測器都必須配置一個控制和測量的電路,從而實現非電量轉換。例如,配合高靈敏度TCD,就要配置一個熱導池恒流電源,對FID就需配置一個微電流發大器。
二、氣體為什么要凈化?
氣體純度要影響靈敏度、穩定性。凈化工作主要是脫除水份、氧(TCD、ECD)和碳氫化合物,碳氫化合物將影響基線穩定性。對于高純氣體分析,要求載氣純度要比被測氣體純度高一個數量級才能正常工作,否則要出倒峰,例如分析高純Ar(O2≤2PPm,N2≤5PPm),就要求高純Ar載氣中O2、N2都要小于1 PPm才行[1]。應用ECD時,載氣中內的H2O和O2將嚴重影響靈敏度。
三、對進樣的五點基本要求是什么?
為保證定性定量精度,進樣的基本要求是:
1.快速:是指取樣要快,取樣后送進儀器要快,樣品應進入汽化室中載氣流速的區域;
2.重復:是指取樣要重復、送入儀器的操作也要重復,對氣體樣品,要控制住氣體樣品的流量和壓力恒定,以便保證進樣和進被測氣體的進樣量一致性;
3.進樣器溫度要正確設置;對液體樣品,進樣汽化溫度要設置正確,要高于試樣的平均沸點,溫度太低會造成高沸點組份汽化不完全,溫度太高,可能會引起某些組份的分解;
4.進樣死體積要盡量小;指汽化室到色譜柱的連接氣路體積要盡可能小,氣體進樣閥到色譜柱的連接管盡量短,從而減少死體積對峰變寬的影響;
5.對不同柱型要配置不同的進樣器結構,以便獲得理想的柱效和好的峰形。例如:對填充柱和細口徑毛細柱分流進樣,襯管內徑要適當大些,而對大口徑毛細柱柱頭進樣,襯管內徑要適當小些(中間有窄小收口)。
四、填充柱的基本要素是什么?
對一個具體的被測樣品,就必需應用一根適用的色譜柱,要考慮到組份的全部分離,也要考慮分析速度和檢測器靈敏度。分離、速度、靈敏度是與填充柱的基本要素有關:
1.柱長:柱子越長,分離越好,但分析周期會很長,檢測靈敏度也會降低;
2.柱內徑:柱的內徑越細,分離越好,但制備會困難,柱容量也會減少,造成高含量組份定量偏低;
3.固定液:根據具體樣品來選擇,“相似性原理”是選擇固定液的基本原則,特殊的、復雜的樣品也可采用混合型固定液。例如,分離二甲苯,采用DNP+有機皂土;分離白酒,常用DNP+吐溫;
五、氣相色譜柱的安裝
色譜柱的正確安裝才能保證發揮其最佳的性能和延長使用壽命。 正確的安裝請參考以下步驟:
步驟1. 檢查氣體過濾器、載氣、進樣墊和襯管等檢查氣體過濾器和進樣墊,保證輔助氣和檢測器的用氣暢通有效。如果以前做過較臟樣品或活性較高的化合物,需要將進樣口的襯管清洗或更換。
步驟2. 將螺母和密封墊裝在色譜柱上,并將色譜柱兩端要小心切平 。
步驟3. 將色譜柱連接于進樣口上色譜柱在進樣口中插入深度根據所使用的GC儀器不同而定。正合適的插入能最大可能地保證試驗結果的重現性。通常來說,色譜柱的入口應保持在進樣口的中下部,當進樣針穿過隔墊完全插入進樣口后如果針尖與色譜柱入口相差1-2cm,這就是較為理想的狀態。(具體的插入程度和方法參見所使用GC的隨機手冊)避免用力彎曲擠壓毛細管柱,并小心不要讓標記牌等有鋒利邊緣的物品與毛細柱接觸摩擦,以防柱身斷裂受損。將色譜柱正確插入進樣口后,用手把連接螺母擰上,擰緊后(用手擰不動了)用扳手再多擰1/4-1/2圈,保證安裝的密封程度。因為不緊密的安裝,不僅會引起裝置的泄漏,而且有可能對色譜柱造成永久損壞。
步驟4. 接通載氣當色譜柱與進樣口接好后,通載氣, 調節柱前壓以得到合適的載氣流速
步驟5. 將色譜柱連接于檢測器上其安裝和所需注意的事項與色譜柱與進樣口連接大致相同。如果在應用中系統所使用的是ECD或NPD等,那么在老化色譜柱時,應該將柱子與檢測器斷開,這樣檢測器可能會更快達到穩定。
步驟6. 確定載氣流量,再對色譜柱的安裝進行檢查注意:如果不通入載氣就對色譜柱進行加熱,會快速且永久性的損壞色譜柱。
步驟7. 色譜柱的老化色譜柱安裝和系統檢漏工作完成后,就可以對色譜柱進行老化了。對色譜柱升至一恒定溫度,通常為其溫度上限。特殊情況下,可加熱至高于最高使用溫度10-20℃左右,但是一定不能超過色譜柱的溫度上限,那樣極易損壞色譜柱。當到達老化溫度后,記錄并觀察基線。初始階段基線應持續上升,在到達老化溫度后5-10分鐘開始下降,并且會持續30-90分鐘。當到達一個固定的值后就會穩定下來。如果在2-3小時后基線仍無法穩定或在15-20分鐘后仍無明顯的下降趨勢,那么有可能系統裝置有泄漏或者污染。遇到這樣的情況,應立即將柱溫降到40℃以下,盡快的檢查系統并解決相關的問題。如果還是繼續的老化,不僅對色譜柱有損壞而且始終得不到正常穩定的基線。一般來說,涂有極性固定相和較厚涂層的色譜柱老化時間長,而弱極性固定相和較薄涂層的色譜柱所需時間較短。而PLOT色譜柱的老化方法有各不相同。PLOT柱的老化驟:HLZ Pora 系列 250℃, 8小時以上Molesieve(分子篩) 300℃ 12小時Alumina(氧化鋁) 200℃ 8小時以上由于水在氧化鋁和分子篩PLOT柱中的不可逆吸附,使得這兩種色譜柱容易發生保留行為漂移[2]。當柱子分離過含有高水分樣品后,需要將色譜柱重新老化,以除去固定相中吸附的水分。
步驟8. 設置確認載氣流速對于毛細管色譜柱,載氣的種類首選高純度氮氣或氫氣。載氣的純度最好大于99.995%,而其中的含氧量越少越好。如果您使用的是毛細管色譜柱,那么依照載氣的平均線速度(cm/sec),而不是利用載氣流量(ml/min)來對載氣做出評價。因為柱效的計算采用的是載氣的平均線速度。推薦平均線速度值:氮氣:10-12cm/sec 氫氣:20-25cm/sec載氣雜質過濾器在載氣的管線中加入氣體過濾裝置不僅可以延長色譜柱壽命,而且很大程度的降低了背景噪音。建議最好安裝一個高容量脫氧管和一個載氣凈化器。使用ECD系統時,最好能在其輔助氣路中也安裝一個脫氧管。
步驟9. 柱流失檢測在色譜柱老化過程結束后,利用程序升溫作一次空白試驗(不進樣)。一般是以10℃/min從50℃升至最高使用溫度,達到最高使用溫度后保持10min。
參考文獻: