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气相色谱仪范文1
关键词：气相色谱仪； 系统； 维护；保养
中图分类号：R955
文献标识码：A文章编号：16749944（2017）12026003
1引言
自1952年马丁和詹姆斯发明了气-液色谱方法以来，特别是1957年戈雷发明了开口毛细管柱，使得气相色谱得到快速发展。当前，气相色谱法在环境科学研究、环境监测、食品检测、石油化工等领域的应用日益广泛，由于其灵敏度高、选择性好、分离效率高、分析速度快等特点，已成为环境污染物分析的两大支柱之一[1，2]。在《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）109项因子中有59项用气相色谱法分析[3]。
尽管气相色谱仪的外形、结构多种多样，但组成总是包括气路系统、进样系统、分离系统、检测系统和数据处理系统5个部分[4]，熟练掌握气相色谱仪各个系统的结构组成和工作原理，有助于对其进行合理的维护保养，确保气相色谱仪的稳定运转，从而节约分析成本，延长气相色谱仪的使用寿命。
2气路系统的维护和保养
气路系统主要由钢瓶、减压阀、气体管线、连接头、捕集阱和流量控制装置等组成，气路系统的气体对气相色谱仪就像血液对人体一样，对气相色谱仪的性能起非常重要作用。为此对气路系统的维护有以下要求。
（1）因塑料管道会渗透氧气和其他污染物，因此只能使用铜或不锈钢材质的管线和连接，还应确保管线的洁净。使用之前用甲醇冲洗干净，载气吹干。
（2）确保气体的纯度在99.999%以上。一般情况下，钢瓶中的气体会含有微量的水、氧气和烃类化合物，水的存在对电子流量控制装置、色谱柱（特别是极性色谱柱）、检测器（电子捕获检测器）均有较大的损害，降低其使用寿命；氧气的存在会破坏色谱柱的固定相，降低电子捕获检测器的性能；烃的存在会提高检测器的本底输出，增大噪声。
安装和定期更换水、烃、氧捕集阱，定期对所有接头进行检漏可以有效降低水、烃、氧对气相色谱仪的影响，防止发生气体污染。
（3）气体的使用压力要合适。长期的高压会损坏电子流量控制装置。
3进样系统的维护和保养
进样系统一般有分流/不分流进样口、隔垫吹扫填充柱进样口、冷柱头进样口、多模式进样口、挥发进样口等类型。日常分析中，分流/不分流进样口使用最多也最为广泛，下面以分流/不分流进样口为例，介绍进样口的组成及维护。
分流/不分流进样口主要由密封隔垫、O形圈、衬管、分流平板、压力和流量传感器、比例阀、分流出口捕集阱、加热模块、密封垫圈、固定连接保温装置等组成，其主要作用是使液体样品快速气化，将样品推入色谱柱进行分离。由于其需要维护的配件很多，进样口也是最容易出现故障的地方，据气相色谱故障统计，有90%的问题出现在进样口。其中密封隔垫、O形圈、衬管、分流平板、密封垫圈、分流出口捕集阱是需要经常维护和保养的。
（1）及时更换密封隔垫。由于密封隔垫经常被进样针刺穿，如果不及时更换会发生系统漏气、出现鬼峰等现象，还会有隔垫碎屑掉入衬管，影响分析。
（2）及时更换O形圈。O形圈由于经常处在高温条件下，其中的塑化剂会逐渐降解老化而变硬，起不到密封作用导致漏气。
（3）定期检查衬管，必要时进行清洗或更换。衬管是液体样品气化的地方，大多数分流/不分流衬管中间或下端均填充了去活的玻璃棉，玻璃棉可以提供更多的表面积，使样品快速气化，减少热量不均匀现象，可以捕集隔垫碎片和不挥发组分，防止这些物质进入色谱柱，还可擦拭针头残留样品，防止样品在隔垫上累积。榇顺墓懿A棉和衬管内壁是很容易脏的地方，对于污染严重的衬管应直接更换，对于污染不太严重的衬管可以进行清洗，清洗步骤为：从气相色谱仪中取出衬管，移去玻璃棉，然后在有机溶剂或弱硝酸中超声处理，然后清洗干燥，更换去活性的玻璃棉，再在专用硅烷化试剂中进行脱活处理，最后进行干燥，完毕后装入进样口内，整个过程要避免划伤衬管内表面。但也有部分衬管不需要硅烷化处理。
（4）定期检查分流平板，必要时进行清洗或更换。分流平板起一个分流的作用，将不进入色谱柱的载气和样品从分流出口排出，容易受到从衬管掉落的隔垫碎片和不挥发组分的污染，导致重现性差和出现鬼峰，污染较轻的可以通过有机溶剂超声处理，清洗掉污染物，烘干后进行硅烷化。
（5）定期更换分流出口捕集阱滤芯。当捕集阱饱和的时候，会导致基线不稳或出现鬼峰，甚至堵塞分流出口，必要时应更换捕集阱内的滤芯。
（6）清洗进样口。当在更换衬管等部件后，出现的问题仍未解决，则需要清洗进样口了，将进样口上方的隔垫、衬管，下方的色谱柱、分流平板全部取出，在进样口下放置一烧杯，用蘸有有机溶剂的清洁刷刷洗干净，晾干后装上分流平板、衬管、色谱柱等，用载气吹扫20 min。
4分离系统的维护和保养
分离系统有色谱柱和柱温箱两个部分，毛细管色谱柱一般是外层涂有聚酰亚胺保护层具有弹性的熔融石英管，里面的固定液是聚二甲基硅氧烷类、聚乙二醇类等高分子聚合物。其工作原理是使混合物中各组分在流动相和固定相之间进行分配，当流动相中所含混合物经过固定相时，就会与固定相发生作用，由于各组分在性质和结构上的差异，与固定相发生作用的大小、强弱也有差异，因此在统一载气推动力的作用下，按先后不同的次序从固定相中流出至检测器。 因此，对色谱柱进行合理的维护是非常重要的。
（1）正确安装色谱柱。选择适合于进样口、色谱柱和检测器的密封垫，在安装色谱柱之前，用柱切割工具将色谱柱的两端切割掉4～5 cm，将色谱柱装入进样口和检测器，插入的距离按仪器使用说明书的要求执行，色谱柱须置于柱架上，不能接触柱箱壁。
（2）正_老化色谱柱。老化是驱除色谱柱的残余的挥发性有机物，使固定液均匀的附着于色谱柱管壁，提高柱效，其方法是将柱箱温度设定为最高分析温度以上20℃ 或者色谱柱的最高使用温度（以低者为准）老化2 h。
（3）先开气再开机，先关机再关气。使用气相色谱仪全过程中，确保载气一直流过色谱柱，关机时，柱温箱在50℃以下才能关机关气。
（4）使用过程中，柱箱的最高使用温度设置在色谱柱最高使用温度以下，防止色谱柱发生热损坏。
（5）防止色谱柱发生物理损坏、化学损坏、热损坏、氧损坏和被污染。但在现实应用中，或多或少会出现以上问题，可以通过切割已损坏或被污染的一段来修复色谱柱，如果仅被污染也可通过高温烘烤或用溶剂清洗来修复色谱柱[5]。
（6）正确存放色谱柱。色谱柱从柱箱取出后，柱两端要用硅橡胶隔垫密封好，防止氧气和灰尘进入，氧化、污染色谱柱，存放于阴凉干燥处。
5检测器的维护和保养
气相色谱仪的检测器是感应载气中组分变化并将相关信息转变为电信号的装置，有10多种类型，在日常分析中，氢火焰离子化检测器（FID）、电子捕获检测器（ECD）和火焰光度检测器（FPD）的使用相对频繁，下面主要介绍FID、ECD和FPD的组成及如何对其进行维护和保养。
5.1FID的维护和保养
FID是一个破坏性、质量型检测器。当含碳有机化合物燃烧时，火焰中产生大量的碳正离子，极化电压将碳正离子吸引到火焰旁边的收集极上，产生的电流与燃烧的样品量在一定范围内成正比，进而进行定性和定量分析。其主要由收集极、点火线圈、绝缘片、静电计、喷嘴、加热模块和传感器及连接保温装置组成，分析样品时，如长期使用硅酮类固定液时，由于固定液挥发燃烧产生的二氧化硅容易沉积在收集极表面和堵塞喷嘴，导致其灵敏度下降和点火困难，可以从以下几个方面对其进行维护和保养。
（1） 根据使用情况不定期清洗收集极。从FID上拆下收集极，将收集极和绝缘片放入水溶性溶剂中超声5～10 min，取出用尼龙刷子刷洗每一部分，后超声清洗5～10 min，用镊子取出，先用自来出冲洗干净，再用色谱纯甲醇冲洗，放在纸巾上晾干。
（2） 根据使用情况不定期清洗喷嘴。从FID上拆下喷嘴，用清洗金属丝从喷嘴顶部穿入，小心插入拉出数次，直到金属丝可光滑移动，勿在喷嘴上造成划痕，然后将喷嘴置于水溶性洗涤剂中，超声5 min，取出使用喷嘴铰刀清洗喷嘴内侧，再超声清洗5 min，用镊子取出喷嘴，先用热自来水，然后用少量色谱级甲醇彻底淋洗喷嘴，再用氮气气流快速吹干喷嘴，放在纸巾上晾干。
（3）注射氟利昂样品。FID在高温燃烧时，氟利昂将与收集极和喷嘴上的二氧化硅发生反应生成挥发性的SiF4而去除二氧化硅。
5.2ECD的维护和保养
ECD主要由收集极和一个镀有63Ni的检测池等部件组成，其工作原理是，63Ni释放β射线， β射线与载气N2分子碰撞，产生低能电子和N+2，这些自由电子形成小电流，在一个脉冲回路中被收集并被测定，当样品组分的分子进入并与自由电子碰撞，电子被样品分子捕获而产生负电荷离子，池两极被通以脉冲电压以收集剩余自由电子，而较重的离子相对不受影响并且由载气带出检测器出口，收集极的电流就会下降，在一定范围内电流下降的程度和样品浓度成正比，进而进行定性和定量分析。随着ECD使用时间的增长，仪器的基线噪声或者输出值会逐渐升高，检测器内可能存在由柱流出物带入的污染物，由于ECD内有放射性元素，不允许拆开维护，要清除污染只能通过对检测器热清洗和更换熔融石英衬管来进行。
将色谱柱从检测器上取下，用色谱柱螺帽和无孔密封垫堵住检测器接头；
将检测器温度设为300～375℃，尾吹气设为60 mL/min，柱箱温度设为250℃；
热清洗4～5 h后，将系统冷却至正常操作温度，检查输出值。
及时更换被污染了的熔融石英衬管。取下熔融石英混合衬管并检查。如果损坏或沾染了样品或石墨，则需更换。
分析样品时，检测器出口管线必须通往室外。
5.3FPD的维护和保养
FPD是利用富氢火焰使含硫，磷杂原子的有机物分解，形成激发态分子，当它们回到基态时，发射出一定波长的光。此光强度与被测组分量成比例。所以它是以物质与光的相互关系为机理的检侧方法，属光度法。其主要由燃烧室、喷嘴、滤光片、光电倍增管、加热快等部件组成，日常的维护主要是清洁和更换滤光片，一般不建议拆开维护。
准备好带滤光挡片的硫滤光片、磷滤光片、棉签或牙签、擦镜纸和不脱毛手套等；
关闭静电计、氢气和加热块；
将光电倍增管拆下，开口向下放置，避免光照入管中；
带上不脱毛的手套，将滤光片拆卸下，拆卸时避免划伤滤光片。如果滤光片表面有污染物，用擦镜纸擦拭干净；
按照说明书要求安装擦拭干净的滤光片或更换另外一个滤光片；
装入光电倍增管；
分析样品室，应避免使用腐蚀性强的氯化有机溶剂和确保钢瓶及发生器安装的为不含S的密封圈。
6结语
气相色谱已成为检验检测实验室标配的大型仪器设备，这就要求分析人员不仅熟练操作仪器，还要学会如何维护和保养好仪器，才能确保气相色谱仪的稳定运转，得到准确可靠的分析数据，同时也节约分析成本，延长气相色谱仪的使用寿命，为实验室带来经济效益。
参考文献：
[1]
王永华. 气相色谱分析应用（第一版）[M]. 北京： 科学出版社， 2006：21～26， 50.
[2]傅若农. 近年国内外毛细管气相色谱柱的进展和趋向[J]. 分析试验室， 2009， 28（3）： 103～122.
[3]国家环境保护总局.GB 3838-2002，地表水环境质量标准[S].北京：中国环境科学出版社，2002.
气相色谱仪范文2
【关键词】气相色谱仪；原理组成；使用方法相关
气相色谱仪是产生于上世纪五十年代的一种分析仪器，由于其具有分析速度快、分离效能高、自动化程度高、定量结果精确等特点，在现代色谱分析领域中应用非常广泛。将色谱仪和质谱仪结合起来，可以进行相应的色-质联用分析，同时还能分析较为复杂的混合物，对提升分析精度和工作效率等具有极大的现实意义。
1 气相色谱法分离原理概述
色谱法的本质在于色谱柱的高效分离作用与高灵敏度检测技术的结合。混合组分的样品在色谱柱中分离的依据是：同一时刻进入色谱柱中的各组分，由于在流动相和固定相之间溶解、吸附、渗透或离子交换等作用的不同，随流动相在色谱柱中运行时，在两相间进行反复多次的分配过程，使得原来分配系数具有微小差别的各组分，产生了保留能力明显差异的效果，进而各组分在色谱柱中的移动速度不同，经过一定长度的色谱柱，彼此分离开来，最后按顺序流出色谱柱而进入信号检测器，在记录仪上或色谱数据处理机上显示出各组分的色谱行为和谱峰数值。基于上述原理所建立的分析方法称为色谱法。气相色谱法是流动相为气体的一类色谱分析法，常用的仪器就是气相色谱仪。利用气相色谱仪进行分离主要包括气路控制系统、进样系统、分离系统（色谱柱）、检测系统、数据记录系统等几个部分。
2 气相色谱仪的主要组成部分
2.1 气路控制系统
气相色谱仪的气路系统主要由载气（和辅助气）及其所流经的部件组成。其主要部件有：减压阀、净化器、稳压器、稳流阀、流量计、压力表、六通阀、气化器、色谱柱和检测器等。对气路系统的基本要求是：气密性好，稳定性佳、计量准确、控制方便、柱效优良和检测灵敏等。
2.2 进样系统
气相色谱仪的进样系统是将样品直接或者经过特殊处理后引入气相色谱仪的气化室或色谱柱进行分析，根据不同功能，可划分为以下几种形式：顶空进样系统、手动进样系统（微量进样器）、阀进样系统（气体进样阀、液体进样阀）、液体自动进样器、热解吸系统、吹扫捕集系统、热裂解器进样系统等。
2.3 分离系统
色谱分离系统主要由色谱柱与柱箱两大部分组成，其中色谱柱是分离待测物的重要部分，其可分为毛细柱与填充柱两种，在整个气相色谱仪中发挥着尤为重要的作用。而柱箱则是对各类色谱柱进行精密温控的炉箱，可以使保留时间相对恒定，对需要进行的定性鉴别可提高其可信度。
2.4 检测系统
检测系统主要是检测器，根据检测原理可分为浓度型检测器（如热导检测器）和质量型检测器（如氢火焰离子化检测器）。其作用是将分离后的组分按浓度或质量变化转化成相应的电信号，以更好地进行各种数据记录统计与处理工作。
2.5 温控系统
气相色谱仪在工作时，需要对温度进行有效地控制，才能保障仪器运行的正常和稳定。在进行成分含量的检测时，温度直接影响色谱柱的选择分离、检测器的灵敏度和稳定性。所以控制温度主要针对色谱柱箱、气化室及检测室。对于色谱柱箱的控温，可分为恒温和程序升温两种方式，一般附带过温保护装置。
2.6 数据记录系统
包括放大器、记录仪、或数据处理装置、工作站。记录仪的主要作用是记录放大器输出的电信号，即绘出色谱图；数据处理装置、工作站主要作用是用于仪器控制、信号控制、峰的解析、数据采集和处理、信息管理和贮存等。
3 气相色谱仪的使用方法
第一，依次打开气体发生器的开关、钢瓶总阀、净化器的空气开关以及减压阀，使其进行通气，时间控制在十分钟左右。如果仪器进样口的胶垫被使用过，且长时间没有使用，可将进样口压帽拧下，并更换新的进样口胶垫，。
第二，在对以上各开关进行通气的过程中，仔细检查仪器上各个压力表是否运行正常。打开电源，并对界面上的流量与温度设定值进行检查，观察其是否符合运行要求。然后对仪器进行升温，待温度指示灯亮后，使各路温控得到加热，再把工作站打开。
第三，在氢焰检测器温度升至规定值后，开始点火，此时工作站中基线的基流会快速上升，并伴有零点漂移后快速下降直至呈直线形式。当未点着火时，氢焰的基线不会出现较大程度的跳动，会一直呈直线式，此时，需要对其故障原因加以排查。
第四，在热导界面进行桥流的添加，检查桥电流值的准确性和稳定性是否达标，按运行按钮，若桥流指示灯亮，则桥流被成功添加。与此同时，对工作站的采集设置进行修改，设置所需的采集种类，通常情况下将其设置为“绝缘油”类型，再依次设定相应的试验时间、进样方式以及切换时间等参数，最后进针即可。
第五，待一切检测工作完成后，依次将工作站和色谱电源关闭，并在关闭后半个小时左右，再将气体发生器和钢瓶关闭。
4 气相色谱仪的常见故障分析（以氢火焰离子化检测器为例）及解决办法
4.1 常见故障
不能点火、基流很大____检查气路或检测器；噪音很大灵敏度明显降低、不出峰____检查气路、检测器和电路；色谱峰形不正常____检查进样器、气路、检测器； 基线漂移严重____检查气路、检测器；有时有讯号，有时无讯号____检查电路。
4.2 解决办法
检查气路：H2（氢气）、N2（氮气）、AIR（空气）流量是否正常，空气流量太小和喷嘴严重漏气就会引起较大的爆鸣声而不能点火；氢气太小，氮气太大会使点火困难和容易熄火；
检查检测器：检查喷嘴是否漏气；检查极化极与喷嘴的相对位置是否正确：喷嘴口高于极化极圈平面，灵敏度明显下降，相反喷嘴口低于极化极圈平面或极化极与喷嘴相碰，噪音会增大；检查收集极绝缘是否良好，若收集极绝缘不良，则噪音会很大，基线不稳定，漂移严重；收集极离子流讯号线接触不良或断线就会造成不出峰；检测器是否污染，可用升温看基流变化大小来确定。清除污染的办法就是拆洗零部件和进行高温老化。
检查电路： 仪器在不点火并拔去收集极插头时走基线就可判断和检查放大器是否正常。用手指轻触放大器输入端，端出应出现一个很大的信号。放大器屏蔽铁盒内电路（主要是高阻）受到潮气将严重导致噪音增加；收集极离子讯号线芯线较细容易碰断，往往造成讯号不通和不出峰；如果放大器有输出，但调零不起作用，则可能出在调零电位器或相应的连接线上。
5 结束语
气相色谱仪在当前的检测领域中发挥着越来越重要的作用，随着技术的完善，其操作更为简单，且功能变得更为强大，对含量及成分的检测将具有更加重要的意义。
参考文献：
[1]许国旺等.现代实用气相色谱法[M].化学工业出版社，2004.
[2]刘靓.气相色谱工作原理、基本操作及在检测空气苯含量中的应用[J].黑龙江科技信息，2010（19）
气相色谱仪范文3
【关键词】气相色谱仪；故障；排除；措施
气相色谱仪一般主要包括：1）载气系统：包括气源、气体净化、气体流速控制及测量；2）进样系统：包括进样器、汽化室（将液体样品瞬间汽化为蒸气）；3）色谱柱和柱温：包括恒温控制装置（将多组分样品分离为单个）；4）检测系统：包括检测器，控温装置；（5）记录系统：包括放大器、记录仪、或数据处理装置、工作站。
而身为一名计量工作人员，在充分了解被检气相色谱仪的工作原理及组成的同时，必须严格按照JJG700-1999《气相色谱仪检定规程》的要求进行检定。在检定过程中经常会出现一些问题，比如气路故障、进样后不出色谱峰、基线问题、峰丢失等问题，笔者根据自己平时检定过程中积累的一些方法，希望能和大家共勉。
一、气路故障维修方法
对于气相色谱仪的气路部分来说，按其故障现象可以分为流量调节故障、气路堵塞与污染故障、气路泄漏故障等；下面重点介绍流量调节故障和气路泄漏故障处理方法。
（一）流量调节故障
1.流量调不上去
（1）气路检查。首先检查仪器系统是否有明显的漏气声。在仪器系统气路有较大的泄漏发生时，很可能导致流量调不上去。听到有漏气声之后，可依照声音发出的方向而逐步定位。此时可利用皂液的涂抹进一步确定漏气的发生处。找到原因后及时堵漏。在外部没有明显的漏气声时，检查柱前压，观察柱前压指示表的数值大小，可迅速判断是气源引起的故障，还是仪器内部气路堵塞及损伤造成的。如果是柱前压比预定压力值低太多，则说明气源需要检查；如果柱前压正常则需要检查仪器的内部气路。
（2）钢瓶高、低压表检查：打开钢瓶阀后，观察高压表指示，压力应在1-15MPa之间。如果压力在1MPa以下，停用该钢瓶，换气；如压力值在合适的范围内，说明钢瓶压力正常。低压表指示应在0.25-0.4MPa之间。如果正常，可怀疑气路过滤接头有堵塞或者是仪器上的稳定阀有问题；如低压值不正常，则说明减压阀有问题。
（3）过滤器堵塞及稳压阀检查：将过滤器出口到仪器气源入口处的接头缓缓旋开，观察是否有较强的气流从接头处跑出。如有，则说明过滤器不堵塞，稳压阀可能有问题。
2.流量太大调不小
如果气体流量一直很大而不能调小，可以认为是气路控制系统的一种故障。产生此类故障的原因有三种：
（1）是流量计后气路有泄漏；（2）是流量控制阀件损坏；其检查方法如下：首先堵住检测器的气路出口，观察流量计中的转子是否可下降到零位。如不能降为零，需要考虑对漏气处进行检查，具体方法见气路泄漏的检查与排除；如转子可降到零位说明系统不漏气。此时应观察一下流量调节阀转动时，流量是否有较大的变动，若有变动可适当增加气路气阻；若无变动则应怀疑阀件本身有问题；（3）是气路气阻太小
（二）气路泄漏故障
1.气路泄漏检查
按照其对气路密闭性的严格程度，检查气路是否泄漏的方法分为大漏、中轻微漏气和极小漏气三种级别。大漏：对气路严重泄漏的最粗略观察。通常在气源打开并稳定之后，不应听到气路流经的各管路及阀件接头处有丝丝的跑气声，如听到明显的漏气声，说明系统有大漏。
中轻微漏气：对气路中轻微漏气的检查。方法是堵住气路出口，观察气路中流量计内的转子。如果能缓缓下降为零，即可认为此气路B级试漏合格。如转子不能降到零，可用肥皂水在各接头处仔细观察。
极小漏气：对气路中极小漏气的检查。方法是堵住气路出口，观察系统压力表，不得在半小时之内有5kPa以上的下降。此时系统压力应在0.25MPa,绝大多数的漏气点都发生于气路接头处，而气路阀件内部的泄漏也时有发生。
2.气路接头漏气故障的排除
发现接头有泄漏时，首先对所用接头做如下检查：（1）接头配合垫片是否合适，退火及无伤痕；（2）接头密合处是否干净平滑无污物；（3）接头配合装配时，是否相互对准对正；（4）能否先用手将接头大体上紧。如上述检查无异常，再用扳手将接头上紧。上紧时应注意压力要适当，对于有塑料、橡胶、聚四氟垫片的接头压力不宜过大，一般能密封后再上紧一点即可；对于有金属垫片的接头，压力可适当加大，但也应以不漏气为界限。
二、进样后不出色谱峰的故障
气相色谱仪在进样后检测信号没有变化，仪器不出峰，输出仍为直线。遇到这种情况时，应按从样品进样针、进样口到检测器的顺序逐一检查。
（1）首先检查注射器是否堵塞，如果没有问题；（2）再检查进样口和检测器的石墨垫圈是否紧固、不漏气；（3）然后检查色谱柱是否有断裂漏气情况；（4）最后观察检测器出口是否畅通。
三、基线问题
气相色谱基线波动、飘移、噪声太大都是基线问题，基线问题可使测量误差增大，有时甚至会导致仪器无法正常使用。
1、遇到基线问题时应先检查仪器条件是否有改变，近期是否新换气瓶及设备配件。如果有更换或条件有改变，则要先检查基线问题是不是由这些改变造成的，一般来说，这种变化往往是产生基线问题的主要原因。新载气纯度不够，换过载气之后，基线逐渐上升。第二天开机之后，基线非常高，并伴有基线强烈抖动，所有峰都湮没在噪音中，无法检测，重新更换载气后，立即恢复了正常。
2、当排除了以上可能造成基线问题的原因后，则应当检查进样垫、石英棉是否老化。
四、造成峰丢失的故障
第一种情况可通过多次空运行和清洗气路（进样口、检测器等）来解决。
1、为了减少对气路的污染，可采用以下的措施：程序升温的最后阶段应有一个高温清洗过程；2、注入进样口的样品应当清洁；3、减少高沸点的油类物质的使用；4、使用尽量高的进样口温度、柱温和检测器温度。
另外，气相色谱仪在检定中应注意以下几方面因素：
（1）环境条件。气相色谱仪对环境温度要求一般在5～35℃的室温条件，环境湿度一般要求在20%～85％为宜。在高度潮湿的地区，使用某些型号仪器的氢火焰离子化检测器时，会因湿度大而导致放大器绝缘性能下降，若在高灵敏度挡上操作，响应值会下降。
（2）气体纯度。气相色谱仪所用气源纯度要求在99.99％以上。目前，许多操作者对于不同检测器要求不同气源纯度的问题没有引起足够的重视，使用中，有可能因气源纯度不够而导致检测器检测限高且基线不稳定。例如用纯度为99％的氢气作为氢火焰离子化检测器的燃气气源，由于氢气纯度不够（含有甲烷等可燃性气体），导致基线严重不稳，杂峰很多。如果载气纯度不高，含有微量氧时，还会影响毛细管柱的寿命。
（3）气流比例的选择。对下氢火焰离子化检测器，需要N2-H2-Air焰，点燃后应为富氧焰，即空气应过量，以保证氢气完全燃烧，3种气体的最佳比例为N2：H2=1：（0.85～1），Air：H2=（6～8）：1或空气量更大。在此条件下，检测器灵敏度高、稳定性好，作出的定量校正因子可靠。
以上只是笔者平时积累的一些解决方法，希望能和大家共同提高！
参考文献
气相色谱仪范文4
关键词: 气相色谱仪；工作原理；特征与性能；故障分析；处理措施
1 气相色谱仪原理
1.1分离原理
气相色谱法就是利用各种物质在流动相与固定相中分配系数的不同,当两相作相对运动时,各种组分的分配就在两相中反复多次进行,从而达到把各种组分从混合物中分离出来的目的。在此,气相是流动相,而液相与固相是作为固定相。从而可以分为“气-液色谱”与“气-固色谱”两类(也有液-固色谱)。
但在实际应用中固定相常常同时使用液相与固相,即所谓“固定液”与“担体”共同构成固定相。流动相常称“载气”,通常采用惰性气体(氩、氦、氮等)与氢气作载气,在某种情况下也有采用其他气体的,如CO2等。被分析的样品以气态形式由载气携带,进入并通过充有固定相的色谱柱,并在其中进行分离。
1.2气相色谱仪的一般流程与工作原理
基本组成部分:一整的气相色谱仪应包括以下几个基本组成部分(见图一所示)。
注:1―――样品净化与转化系统;2―――进样系统;3―――载气、燃烧气与助燃气供气系统;4―――分离色谱柱;5―――色谱检测器;6―――信号放大器;7―――信号衰减与数据处理装置;8―――记录器;9―――恒温控制系统;10―――程序控制系统
2常见的几种便携式气相色谱仪
2.1氢火焰检测器气相色谱仪
氢火焰检测器FID是利用氢火焰作电离源,使被测物质电离,产生微电流的检测器。它是典型的质量型检测器。突出优点是对几乎所有的有机物均有响应,特别是对烃类化合物灵敏度高,而且响应值与碳原子数成正比;对H2O,CO2与CS2等无机物不敏感;对气体流速、压力与温度变化不敏感。它的线性范围宽,结构简单、操作方便,死体积几乎为零。
因此,作为实验室仪器,FID得到普遍的应用,是最常用的气相色谱检测器。FID的主要缺点是需要可燃气体(氢气)、助燃气体与载气三种气源钢瓶及其流速控制系统。因此,制作成一体化的便携式仪器非常困难,特别是应对突发性环境污染事件的分析与检测,而且还有引燃、引爆的潜在危险性。
上海精密科学仪器有限公司推出的GC-190微型便携式气相色谱仪,主要特点是柱上加热,温度范围为25～250℃,微型FID检测器,灵敏度达5×10-11g/s;线性范围为105,氢气作载气。以氢气作载气主要缺点是调节载气流量时,难以控制氢火焰稳定性。
2.2热导检测器气相色谱仪
热导检测器TCD是利用被测组分与载气热导系数不同而响应的浓度型检测器,它是整体性能检测器,属物理常数检测方法。热导检测器的基本理论、工作原理与响应特征早在20世纪60年代就已成熟。
由于它对所有的物质都有响应,结构简单、性能可靠、定量准确、价格低廉、经久耐用,又是非破坏性检测器,因此,TCD始终充满着旺盛的生命力。近十几年来,配置于商品化气相色谱仪的产量仅次于FID,应用范围较广泛。
与其他检测器相比,TCD的灵敏度低,这是影响其应用于环境分析与检测的主要因素。以氦气作载气,进气量为2mL时,检出限可达10-6量级。因此,使用这种检测器的便携式气相色谱仪,不适于室内外一般环境污染物分析与检测,大多用于污染源与突发性环境污染事故的分析与检测。
2.3气体密度检测器GDD
不仅可以在检测器灵敏度允许范围内对许多复杂的有机与无机混合物进行定性定量分析,而且可以测量物质的分子量。因此用它可以设定许多物质的分析校正因子,这也是该检测器的突出优点。
2.4电子俘获检测器气相色谱仪
电子俘获检测器ECD适于检测卤代烃等电子亲与势较高化合物,灵敏度高。但它由于使用放射性同位素63Ni,根据中国相关法律,不宜制成随意移动的便携式气相色谱仪。
3气相色谱仪使用过程中应注意的问题
3.1气相色谱仪在使用中应考虑的因素
3.1.1环境条件
气相色谱仪对环境温度要求并不苛刻,一般在5～35℃的室温条件下即可正常操作。但对于环境湿度一般要求在20%～85%为宜。在高度潮湿的地区,使用某些型号仪器的氢火焰离子化检测器时,会因湿度大而导致放大器绝缘性能下降,若在高灵敏度挡上操作,响应值会下降。分析人员在使用仪器时,若遇到上述现象,应采取必要的措施。
3.1.2气体纯度
气相色谱仪所用气源纯度要求在99.99%以上。目前,许多操作者对于不同检测器要求不同气源纯度的问题没有引起足够的重视,使用中,有可能因气源纯度不够而导致检测器检测限高且基线不稳定。
例如用纯度为98%的氢气作为氢火焰离子化检测器的燃气气源,在检测器的104MΩ灵敏度挡上使用时,可能由于氢气纯度不够(含有甲烷等可燃性气体),导致基线波动,严重不稳。如果载气纯度不高,又含有微量氧时,将会影响毛细管柱的寿命。
3.1.3气流比例的选择
对氢火焰离子化检测器,需要N2-H2-Air焰,点燃后应为富氧焰,即空气应过量,以保证氢气完全燃烧,三种气体的最佳比例为N2∶H2=1∶(0.85～1),Air∶H2=(6～8)∶1或空气量更大。在此条件下,检测器灵敏度高、稳定性好,作出的定量校正因子可靠。
4 气相色谱仪在使用中常见的故障与处理措施
4.1 气路故障
在平时的操作中,有以下故障及排除方法,现以GC9800TFP,毛细管为例说明之。
很可能是各种气体有漏气的现象(特别是载气),常产生峰丢失的现象。另外,毛细管的“老化”过程没有充分或柱温过高,产生的“液相遗失”也会频频出现。若色谱仪上的气压难以调高,肯定是气流不足或漏气,出现此情况:
①钢瓶内是否有足够的气体或气压阀开得太小,一般分压阀应开015MPa;②导气管之间接口是否漏气(用肥皂水检查接口);③进样处的硅胶垫是否因使用时间过长出现小孔而漏气。对于气路方面的问题,一般色谱工作者可以找出并排出,常有以下具体情况出现。
4.1难以点燃火焰
此种情况可能是:①氢气量不足,点燃前应适当开大的氢气流量,一般应大于0106Pa;②比例不当,空气应是氢气的2～3倍,以使氢气能完全燃烧,点燃后可适当调小相应比例。
4.2进样后不出峰
在使用中偶有以下情况:①可能因氢气(H2)或空气流量太小而造成火焰熄灭(应常注意气压表的读数,因气压表的调节有个滞后过程);②别忘了打开检测器。
4.3进样后分离不完全
4.3.1几个峰重叠,分不开的处理方法:降低载气流速,减少进样量,降低柱温。若还不能分离,很可能是色谱柱内的固定相流失,色谱柱寿命已终,需更换毛细管柱。
4.3.2分离时间太长而晚出的峰扁平的处理方法:可以通过提高柱温来解决。
4.4进样后峰形不规则
①出现拖尾峰的处理方法:采用强极性固定相的毛细管以及提高柱温来解决。
②出现平顶形或锯齿形峰。处理方法:通过减少进样量、提高柱温与载气流速来解决。
4.5电路故障
色谱电路系统的故障,一般是温度控制系统与检测放大系统的故障,当然不排除供给各系统的电流的故障。
4.5.1温度控制系统的故障。若是温控系统的毛病,则首先应该检查可控硅是否坏,加热丝是否坏(断或短路),铂电阻是否坏或是接触不良。其次检查辅助回路的其他电子元件是否有问题。
4.5.2放大系统的故障。放大系统常见的故障是离子信号线受潮或断开、高阻开关受潮、集成运算放大电路性能变差或变坏等原因。
5 基线漂移与基线噪声大故障
色谱仪的基线问题可使测量误差增大。出现基线不稳故障时,首先要搞清楚色谱仪气路是否存在污染现象。
这不但是因为气路中气流不干净能直接影响基线的稳定性,而且更为普遍的是在气路不干净的条件下,许多本来在气路干净时对基线稳定性影响很小的因素(如载气流量变化、柱温波动等)对基线的稳定性影响却会突然增大。这就是气路污染与其它不稳定性的交互作用。
5.1柱中固定相流失或色谱柱被污染
柱中固定相流失,首先应怀疑色谱柱是否充分老化,在升高柱温条件下进一步老化色谱柱。如老化处理无明显效果,再用水蒸气清洗,在柱温处于150℃以上条件下,注入几针蒸馏水作清洗试验(每针进水量可在10～20微升左右)。如有效果,可认为色谱柱有杂质污染。如无效果,更换新的色谱柱。
5.2载气流速不稳或气路系统漏气
首先检查钢瓶是否漏气,其压力是否足够大,调节阀是否良好,必要时更换钢瓶与调节阀。然后检查进样口橡皮垫与柱入口处的接头是否漏气。如漏气,可用坚固接头部分或更换橡皮垫的办法排除。
其次检查气路系统是否漏气,特别是色谱柱到热导检测器之间的管路,包括热导检测器本身的气路。如有泄漏,空气中的氧气将会从泄漏处渗到气路中去,影响基线稳定性,严重的会腐蚀钨丝,使之受到永久性损伤。柱后有泄漏的检查方法十分简单,只要堵住热导池出口,观察相应气路的流量计转子是否降到零即可。用肥皂水在各接头处仔细观察,直到找出漏气处并排除。
5.3气路管路沾污
由于柱中固定相流失、气路中有冷凝物或因为载气不纯或过滤、净化器失效导致气路沾污,基线不稳定。排除方法:清洗气路管路的沾污。可先进行蒸馏水或乙醇的注样清洗,方法是使整个系统升温到150℃以上,多次用注射器注入10～20微升的蒸馏水或乙醇,待相应的峰出完后,观察基线的稳定性。
如基线明显变好,可认为管路仅有轻微的玷污,仍可继续使用;如基线稳定性无变化或变化不大,则应考虑对管路的彻底清洗。气路中进样口、柱子到热导池间的连接管以及热导池腔是很容易被污染的,因此在清洗时要重点处理。
5.4检测器被污染
在色谱操作过程中,检测器有时因流失的固定相及样品中的高沸点成份、易分解或有腐蚀性物质的作用而被沾污,以至不能正常工作。热导检测器被污染会造成基线漂移或出现阶梯型基线,并可能出现高噪音。
此时应对检测器进行清洗。清洗时可分三种情况,①是沾污物质仅限于高沸点成分,通常将检测器加热到最高使用温度后,再通入载气,即可清除。②是检测器仅存在程度较轻的沾污,此时可用蒸汽清洗的方法。
过程是在进样口注入几十微升蒸馏水或丙酮等溶剂,待1～2小时后,检查基线是否平稳即可。
③是上述二方法无效时拆下检测器,同时还要选择适宜的溶剂,对检测器进行彻底清洗。洗净后,加热赶去溶剂,将检测器装回到仪器上,再加热通载气冲洗数小时后,即可使用。
5.5柱箱温控不稳、检测室温控有波动或漂移排除方法:更换温度控制器或测温热敏元件。
5.6检测器电桥部分或直流稳压电源有故障排除方法:检修电桥电路或稳压电源电路。
5.7电路接触不良
轻轻拍敲各电子部件、各处接头、插座、插头与电位器等接触点,以确定接触不良处的位置,然后加以修复。
5.8钨丝没老化、热敏元件钨丝碰壁钨丝没老化、热敏元件钨丝碰壁短路,从而导致基线不稳定。排除方法:更换热敏元件或找出短路处予以修复。
6结语
气相色谱仪范文5
关键词：顶空气相色谱法；化工生产；溶解烃；苯系物
中图分类号：C35文献标识码： A
1.引言
气相色谱法是当今最重要的分离分析科学之一，广泛地应用于各个领域，在石油化工上的应用也极为普遍。而乙烯作为石油化学工业最重要的基础原料, ,也是世界产量最大的化学品之一。乙烯工业的发展水平总体上代表了一个国家石化行业的总体水平。气相色谱法的分析项目普遍用于乙烯化工厂各个装置。
在乙烯工业的化验室中，气相色谱进样方式由采样器具和样品性质所决定，主要包括：微量注射器进样、普通玻璃注射器进样、耐压针进样、钢瓶进样、锡箔气袋进样、自动进样器进样、液体进样阀进样、顶空进样器进样。其中，顶空进样器进样是较为特殊的一种，在石油化工领域应用不多，采用此进样方式的气相色谱分析方法称为顶空气相色谱法[1]。
顶空气相色谱法是用于分析挥发性化合物的前处理技术，取固体、半固体、液体样品基质上方的气相部分进行分析，也称为液上气相色谱分析。一般在需要定量分析挥发性有机物、样品不适合直接进样时采用，可以减少样品前处理步骤和时间，从而提高分析效率，另外对于一些痕量化合物也可采用不同的富集方式进行分析。虽然接触较少，但凭借其独特的优势成为乙烯工业化验室中必备的方法之一。
2.顶空气相色谱法原理
顶空气相色谱法使用能够密封的专用顶空瓶，将被测的（固液）样品置于瓶中，迅速密封，在一定条件和温度下经一定时间的平衡，使样品基质中的待测的挥发性有机化合物至上部空间，并在气液两相中达到动态的平衡。此时，待测组分的浓度与其在基质中的初始浓度呈正比。取顶空瓶中气相部分注入气相色谱仪中进行测定，根据其气相部分待测组分的浓度，计算其在样品中的浓度，得到所需结果。
3.顶空进样器介绍
3.1顶空分析分类
顶空分析通常包括取样进样分析三个过程，根据其不同的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[2]。
静态顶空分析发展最早，是将样品密封在一个容器中，在一定温度下放置一段时间，使两相达到平衡，然后取气相部分进行分析。通常对于一般样品，都采用这种顶空技术，在乙烯化工生产中也是如此。
动态顶空分析用于分析待测组分含量较低的样品，采用惰性气体不断吹扫样品，用吸附剂或低温冷肼捕集样品，最后将抽提物进行解吸分析。
顶空-固相微萃取技术与动态顶空分析类似，同样分析低含量组分，由手柄和萃取头组成，通过萃取头的涂层对顶空中的有机挥发性物质的吸附和随后的解吸附分析来完成分析。
3.2顶空进样系统分类
顶空气相色谱法的关键部分集中在顶空进样系统。早期，曾采用手动顶空进样，样品加热后，手动吸取样品，注入色谱仪分析。人为因素对结果带来了较大的误差，重复性差，且样品温度无法保证。后来，顶空进样器都配备了自动进样装置，在仪器模式上分为三类：气密针进样模式、平衡加压模式和定量环加压进样模式[3]。
在实验室中，所用顶空进样器型号为安捷伦7694E，如图1，操作界面简单、方便，我们以后应该也将采用同型号顶空。
图1 安捷伦7694E
安捷伦7694E采用定量环加压进样系统，类似于色谱中常用的六通气体进样阀，进样过程如图2：
A.样品加热至平衡状态B.加压让样品充满定量环 C.定量环中样品进入
图2 定量环加压进样过程图
这种定量环加压进样系统的进样量受定量环大小控制，定量环温度可控，可设置较高防止样品吸附，但不同样品可能会造成交叉污染。
4.顶空气相色谱法在乙烯化验室中的应用
主要仪器：Agilent7890A气相色谱仪及EZChrom工作站、Agilent7694E顶空进样器
色谱条件：色谱柱 HP-PLOT AL203 （NaSO4脱活）（50m×530um×15um）；载气 高纯N2；流速 63mL/min；进样口温度 200℃；进样口压力 11.551psi；采用分流进样 分流比 6:1；FID检测器 检测器温度250℃；氢气流量 30ml/min空气流量400 ml/min 尾吹流量 25 ml/min
操作方法：取10mL专用的顶空瓶，如果样品为溶液，则取样量为顶空瓶的1/3左右；若为固体粉末，取少许即可，然后用胶塞密封圈和铝盖进行密封。此处注意：胶塞密封圈分正反面，光滑面应向下，此面处理过，防止橡胶类物质受热分解，污染待测样品。然后，放入顶空进样器中，调用设置好的顶空方法，按“START”启动。
4.1 顶空气相色谱法测定乙腈中溶解烃组成
分析样品为丁二烯装置汽提塔侧线出料管线，含大量乙腈 、水、炔烃、二烯烃。此样品主要控制炔烃和1，3-丁二烯含量，汽提塔抽去炔烃的同时控制产品1，3-丁二烯流失，监控C5以上重组分在前部工艺中是否脱除。
原使用普通注射器气体进样方式，进入气相色谱仪后，在DB-WAX色谱柱中烃类组分与氧化物分离效果不好，采用中心切割后，炔烃峰后仍有过多残留，导致C5及C5以上重组分出峰区域有许多杂峰，无法准确定量C5含量。
后改用顶空气相色谱法测定乙腈中溶解烃组成，采用标气定性烃类组分，确定其保留时间，乙腈中溶解烃经毛细管色谱柱分离后，使用FID记录其面积，采用校正归一化法计算的方式得到结果，确定了1,2-丁二烯、1，3-丁二烯、乙烯基乙炔、1-丁炔、C5重组分的相对含量。此法消除了氧化物的干扰，且结果与不含氧化物时偏差较小，在能够接受的范围内。
4.2顶空气相色谱法测定乙腈中溶解烃杂质含量
分析样品为丁二烯装置汽提塔釜液泵出口管线，此样品作为循环溶剂回流至溶剂存罐，含有大量乙腈、微量二聚物、甲苯、烃类。主要控制杂质烃类、二聚物含量，保证溶剂纯度。
原采用自动进样器液体进样方式，分别在两台气相色谱仪上测量二聚物和总溶解烃含量，且溶解烃以合峰形式报出，无法准确定量。
后改用顶空气相色谱法测定乙腈中溶解烃杂质含量，采用含溶解烃的乙腈标液定量了正丁烷、1-丁烯、1,2-丁二烯、丙炔、1-丁炔、甲苯、二聚物，确定其校正因子，然后用此校正因子定量其它相似性质组分。乙腈中溶解烃杂质经毛细管色谱柱分离后，使用FID记录其面积，采用外标法得到杂质含量。此法，一次确定了所有杂质，并能分别定量，结果的精确度更高。
4.3顶空气相色谱法测定高密度聚乙烯粉料中烃含量
高密度聚乙烯工艺中，会有不少烃类杂质吸附在反应生成的粉料上，经过系统降压和补充脱气，保证树脂中的残留烃浓度足以低到下游储存和输送设备中离析出的烃在安全极限内，通过测定高密度聚乙烯粉料中烃含量检测工艺脱烃效果[4]。
按照专利商所给方法，在顶空瓶中加入1.5g 1/8英寸的玻璃珠密封，再用注射器注入2uL 5g/100mL的正己烷甲醇溶液淋在玻璃珠表面，模拟固体粉料中烃类分析过程，记录其峰面积，计算正己烷的校正因子。然后，分析粉料中所有烃总峰面积，按正己烷的校正因子报出浓度。此法将粉料中烃全部默认为正己烷，忽略其它不同物质的影响，只能以峰面积大小反应出不同粉料的含量趋势，有待改进。
4.4顶空气相色谱法测定水中苯系物含量
水中苯系物通常包括苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯，对人体和环境危害很大，是环保分析中重要的监控项目[5]。
此分析方法为分别称取一定质量苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯色谱纯级别的标准物质，加入一定质量的纯水中，充分混合，计算出浓度，配置标液，采用顶空分析确定苯系物的保留时间和校正因子。标定结束后，即可分析水样中苯系物含量。此法相比早时采用的二硫化碳萃取法，不仅免去了繁琐的萃取过程，更避免人体接触二硫化碳此类有害物质，缩短了样品预处理时间，提高了分析效率。
5.结论
现在，随着科技的不断发展，国内外各种大型工厂的工艺以及产品的分析项目增多，控制指标越发严格，与之而来的分析仪器的发展和分析技术的提高，顶空气相色谱法在石油化工领域中的应用也将会越来越广泛。
顶空分析在乙烯工业中的应用主要集中在固液中挥发性的烃类、苯系物，无论在定性还是定量上都有着不错的效果，前处理简单，分析效率高，可以有效地满足各项指标的检测范围，对工艺提供指导作用，对环保提供监控作用，该分析方法仍将在挥发性组分的分析中发挥重要作用。
参考文献
[1]刘虎威. 气相色谱方法及应用[M].北京:化学工业出版社,2000.10.
[2]吴周安;张庆华;钟军. 气相色谱法中顶空分析技术有关问题的探讨[M].化工生产与技术2007(3).
[3]王昊阳;郭寅龙;张正行;安登魁. 顶空-气相色谱法进展《分析测试技术与仪器》 2003(3).
气相色谱仪范文6
关键词：1,2-二甲氧基乙烷, 气相色谱-质谱法, 大气环境, 甲醇
Abstract: 1,2-Dimethoxyethane in atmospheric environment, which samples by activated charcoal tube and uses methanol as solvent adsorption is determined by Gas Chromatography-Mass Spectrometry. Linearity of calibration curve of the method is good. When sampling volume is 10L, the detection limits is 0.003 mg/m3, the lower limits is 0.012 mg/m3, the relative standard deviation (RSD) ranges from 3.18% to 3.61% and the spiked recoveries of practical samples are in the range of 96%-107%.
Key words: 1,2-Dimethoxyethane, Gas Chromatography-Mass Spectrometry, Atmospheric Environment, methanol
中图分类号：Q946.82+6.文献标识码：A 文章编号：
1,2-二甲氧基乙烷为无色液体，有极强的刺激性气味，人短暂接触就难以忍受，易燃，遇明火、高热易引起燃烧爆炸，与氧化剂能发生强烈反应，接触空气或在光照条件下可生成具有潜在爆炸危险性的过氧化物，其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引着回燃。1,2-二甲氧基乙烷的作为溶剂广泛应用于光伏产业中，虽然循环使用，但难免有少量扩散外逸，对使用该种物质的企业周边空气质量有一定影响，周边居民反应较大。目前尚未见到对1,2-二甲氧基乙烷的监测分析方法方面的报道，尽快制定大气环境中1,2-二甲氧基乙烷的测定方法很有必要，为此我们开展了这方面的研究。
1 实验部分
1.1仪器与试剂
GCMS-QP2010ULTRA气相色谱-质谱仪（岛津）
TH-110型大气采样器（武汉天虹仪器公司）
活性炭采样管，含A、B段（北京劳动保护研究所）
甲醇（农残级）
1,2-二甲氧基乙烷（工业用纯品，纯度99.0﹪）
1.2色谱条件
气相色谱仪：SPB-50色谱柱（30m×0.32mm×0.25μm），进样口温度220℃，载气 He，流速1.5mL/min，分流比10:1，柱温50℃恒温[1-3]。
质谱仪：EI源，检测器电压0.8kV，接口温度220℃，离子源温度220℃，SIM方式测定，定量离子45，参考离子60、90[1-3]。
1.3实验方法
将活性炭采样管B段一端连接大气采样器，使活性炭管垂直于地面，以0.5L/min的流速采样20分钟。采样结束后，将活性炭采样管的A段和B段取出分别放入到1.5mL小进样瓶中，各加入1mL甲醇，放置50分钟，期间轻轻震摇2-3次，分别取上清液1μL进行色谱测定。如果B段含量大于A段含量的25﹪，则应调整采样流量和采样时间，重新采样测定。色谱图见图1。
图11,2-二甲氧基乙烷色谱图
1.4校准曲线制作
本方法采用外标法定量。先将1,2-二甲氧基乙烷纯液用甲醇稀释成1000mg/L的中间溶液，在6个小进样瓶中分别加入活性炭采样管的A段活性炭，然后在6个小进样瓶中分别加入一定量的甲醇和1,2-二甲氧基乙烷中间液，配制成0.5mg/L、1.0mg/L、2.0mg/L、3.0mg/L、5.0mg/L、10.0mg/L的标准系列。按实验方法放置50分钟，期间震摇2-3次，取上清液1μL注入色谱仪进行测定。以浓度为横坐标，峰面积为纵坐标绘制校准曲线。得曲线为：y=2392.0x-270.1，r=0.999。
1.5结果计算
其中，C：大气中浓度 mg/m3
A1：A段中浓度mg/L
A2：B段中浓度mg/L
V1： 定溶体积ml
V2： 采样体积L
2结果与讨论
2.1解吸溶剂选择
将一定量的1,2-二甲氧基乙烷注入到活性炭采样管中，分别用二硫化碳和甲醇解吸，结果发现，二硫化碳解吸效率极低，几乎不能把1,2-二甲氧基乙烷从活性炭中解吸出来，而甲醇解析效率较高，大于85﹪，故本实验采用甲醇作为解析溶剂。
2.2解吸时间
将一定量的1,2-二甲氧基乙烷注入到活性炭采样管的A段中，按实验方法进行解吸、测定，由图2可见，峰高40分钟可达到平衡。本实验选定解吸时间为50分钟。
图2解吸时间选择
2.3穿透试验
将活性炭采样管的B段连接到大气采样器上，在抽气状态下，从活性炭采样管A段一端注入130μg的1,2-二甲氧基乙烷，以0.5L/min的流速抽气20分钟。抽气结束后，取下活性炭采样管，按实验方法将活性炭采样管的A段和B段分别处理后进行测定。重复实验3次，B段均未检出，证明130μg的1,2-二甲氧基乙烷未穿透，这个量相当于大气环境中1,2-二甲氧基乙烷浓度为13 mg/m3，远远大于排放该污染物企业周边大气环境中1,2-二甲氧基乙烷的浓度。
2.4解吸效率和精密度
为了验证活性炭采样管对1,2-二甲氧基乙烷的解吸效率，将活性炭采样管的B端连接到大气采样器上，开启大气采样器，以0.5L/min的流速抽气20分钟，在抽气状态下向活性炭采样管的A段一端，分别注入2μg、6μg两个浓度的1,2-二甲氧基乙烷。抽气结束后，取下活性炭采样管A段中的活性炭，按实验方法进行解吸、测定，每个浓度平行测定6次。测定结果见表1。
表1 活性炭采样管对1,2-二甲氧基乙烷的解吸效率
由表1可见，活性炭采样管对1,2-二甲氧基乙烷的平均解吸效率为97.5﹪，相对标准偏差为3.18%-3.61%。
2.5方法检测限
按实验方法全程序步骤，在7支活性炭采样管的A段中分别注入0.2μg1,2-二甲氧基乙烷，解吸后测定，7次测得值分别为0.189、0.193、0.175、0.202、0.187、0.189、0.177μg，求得7次测定值的标准偏差，以标准偏差乘以3.14的值作为本方法的检测限。经计算为0.03μg，按采样体积10L换算，检测限为0.003 mg/m3，测定下限为0.012 mg/m3。
2.6实测样品及加标回收率
在某企业进行了实际样品的平行双样采集，带回实验室后做加标回收率。测定结果见表2。
表2实测样品及加标回收率
由表2可以看出，实际样品加标回收率在96﹪-107﹪之间。
3结论
本文使用活性炭管采样，以甲醇为解吸溶剂，采用气相色谱-质谱仪测定大气环境中1,2-二甲氧基乙烷。按采样体积10L换算，检测限为0.003 mg/m3，测定下限为0.012 mg/m3，相对标准偏差（RSD）3.18%-3.61%，实际样品的加标回收率为96%-107%。
参考文献
[1] 应红梅，朱丽波，徐能斌.空气中挥发性有机物（VOCS）的监测方法研究[J].中国环境监测，2003，19（4）：24-29.
[2] 张泽林.生活饮用水中挥发性有机物检测方法的研究及应用[J].中国环境监测，2008，24（1）：13-16.
