氣相色譜儀常用的檢測(cè)器

氣相色譜儀常用的檢測(cè)器有濃度型檢測(cè)器和質(zhì)量型檢測(cè)器兩種：
 

1、濃度型檢測(cè)器：

測(cè)量的是載氣中組分濃度的瞬間變化，檢測(cè)器的響應(yīng)值與組分的濃度成正比，而峰面積與載氣流速成反比，如熱導(dǎo)池檢測(cè)器 (TCD) 、電子捕獲檢測(cè)器 (ECD) 等。

2、質(zhì)量型檢測(cè)器：

測(cè)量的是載氣中某組分的質(zhì)量變化速度，檢測(cè)器的響應(yīng)值與單位時(shí)間內(nèi)某組分進(jìn)入檢測(cè)器的質(zhì)量成正比，峰面積與載氣流速無(wú)關(guān)，如氫火焰檢測(cè)器 (FID) 和火焰光度檢測(cè)器 (FPD) 。下面主要是針對(duì)FID和ECD這兩種常用檢測(cè)器污染情況進(jìn)行的處理。

氣相色譜儀的FID檢測(cè)器的主要部件是離子化室，離子化室內(nèi)有正極和負(fù)極構(gòu)成的電場(chǎng)，有由氫氣在空氣中燃燒構(gòu)成的能源以及樣品被載氣帶入氫火焰中燃燒的噴嘴。在FID檢測(cè)器使用過(guò)程中，有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)積水的現(xiàn)象，而且組分在燃燒后的某些產(chǎn)物極易附著在噴嘴和集電極上，造成檢測(cè)器的靈敏度降低，影響氣相色譜儀的分析。

導(dǎo)致FID檢測(cè)器易被污染的原因有哪些

1、積水導(dǎo)致檢測(cè)器污染
 

1) 檢測(cè)器溫度設(shè)置太低，導(dǎo)致樣品燃燒產(chǎn)生的水在檢測(cè)器處冷凝；
 

2) 關(guān)機(jī)順序不恰當(dāng)，先把檢測(cè)器溫度關(guān)閉，而沒(méi)有關(guān)閉檢測(cè)處的空氣和氫氣，導(dǎo)致生產(chǎn)的水在檢測(cè)期處冷凝。

2、分析樣品燃燒不充分導(dǎo)致檢測(cè)器污染
 

當(dāng)進(jìn)樣量偏大，樣品組分不易*燃燒或者檢測(cè)器處的空氣及氫氣流量偏小，都會(huì)導(dǎo)致樣品燃燒不充分，未*燃燒的組分沉積在離子室內(nèi)的噴嘴和集電極上檢測(cè)器內(nèi)造成污染，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)火困難的現(xiàn)象。所以在使用一段時(shí)間后應(yīng)進(jìn)行清洗，否則燃燒后的灰燼會(huì)附著在噴嘴和集電極，從而降低氣相色譜儀靈敏度。

3、硅酮型固定相流失導(dǎo)致檢測(cè)器污染
 

我們經(jīng)常看到FID檢測(cè)器中特別是收集極內(nèi)沉積的白色粉末狀物質(zhì)，均是硅酮型固定相流失經(jīng)FID中燃燒后生成的二氧化硅所致。為防止二氧化硅在檢測(cè)器中聚積要注意以下幾點(diǎn)：

1) 色譜柱在連接檢測(cè)器使用前充分老化；
 

2) 應(yīng)用純度較高 (如色譜級(jí)純) 的固定相OV-101；少用純度差的D-200；
 

3) 在滿足分析對(duì)FID檢測(cè)器靈敏度要求的情況下，盡量選擇大一些的空氣流量，以便把各種燃燒物質(zhì)從FID檢測(cè)器內(nèi)排出。

在FID檢測(cè)器污染后，如何清除污染

1、收集極污染
 

清除FID檢測(cè)器中收集極積垢方法有以下三種：
 

1) 注射若干微升氟里昂，燃燒形成*，*和二氧化硅反應(yīng)后形成可揮發(fā)性物質(zhì)；
 

2) 拆下檢測(cè)器的有關(guān)部分如：收集極、噴嘴、殼體及絕緣體等。在超聲波中清洗兩小時(shí)左右，用蒸餾水漂洗。裝入檢測(cè)器之前，再用丙酮清洗一次，并將其晾干；
 

3) 若相關(guān)部分積垢太多時(shí)，也可以使用細(xì)顆粒砂紙打磨清洗。

2、噴嘴被污染
 

我們儀器上的噴嘴必須是耐高溫，耐腐蝕，不易和化合物反應(yīng) (惰性) 。噴嘴使用的材料和類(lèi)型，根據(jù)型號(hào)和品牌的不同而有所區(qū)別，所使用的材質(zhì)一般為鉑金金屬噴嘴 (優(yōu)點(diǎn)是靈敏度較高，不容易斷裂，安裝拆卸方便，缺點(diǎn)是容易碳黑，容易污染) 、陶瓷白金噴嘴、石英噴嘴 (優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高，不容易碳化，缺點(diǎn)是容易斷裂，安裝拆卸是需要加倍小心) 、陶瓷噴嘴等。噴嘴所處的位置，極易被污染。當(dāng)噴嘴孔中有殘留物時(shí)，譜圖基線不穩(wěn)，噪音大，毛刺多，甚至?xí)M(jìn)樣熄火或不易點(diǎn)火等。具體情況分以下兩種：

1) 當(dāng)噴嘴只是輕微被污染時(shí)，可以略微加大載氣流量，同時(shí)增加檢測(cè)器的溫度，點(diǎn)火后，走基線，此時(shí)不要進(jìn)樣。因?yàn)镕ID檢測(cè)器所檢測(cè)的對(duì)象，大多為有機(jī)化合物，噴嘴上的殘留也是有機(jī)物為主，有機(jī)物可以通過(guò)燃燒生成水 (氣態(tài)) 和二氧化碳 (氣體) 被趕走。

2) 若噴嘴污染較嚴(yán)重，但還未被*堵住時(shí)，可以使用專(zhuān)用工具小心將其拆下，置于預(yù)先盛有乙醇或丙酮的玻璃燒杯中 (溶劑需浸沒(méi)噴嘴) ，于超聲波中超聲清洗。如果超聲清洗后，還不行，可以用通針小心插入噴嘴孔中，輕輕抽拉，再用洗耳球?qū)⒁掖蓟虮獜膰娮斓牡鬃鶖D進(jìn)去，讓溶劑從噴嘴噴出 (這樣做會(huì)形成一定的壓力，可以將噴嘴孔壁的附著物清除) 。然后，再次重復(fù)上述超聲波清洗操作。最后，將清洗后的噴嘴基本晾干，按原樣小心裝上，檢查有無(wú)漏氣，若不漏氣，即可開(kāi)機(jī)。

清洗噴嘴的方法：
 

1) 用水加洗潔精超聲處理；
 

2) 用純化水沖洗，然后加純化水超聲，重復(fù)兩到三次；
 

3) 用有機(jī)溶劑洗，比如甲醇、乙醇、丙酮等；
 

4) 用熱風(fēng)吹干。使用鑷子進(jìn)行操作。

ECD檢測(cè)器污染后如何解決

我們可以采用以下三種操作方式：
 

1、高溫烘烤檢測(cè)器
 

通常出現(xiàn)輕微污染比如進(jìn)純標(biāo)品時(shí)，在排除其他方面的污染的時(shí)候出現(xiàn)其它雜峰，這些雜峰有以下2個(gè)特點(diǎn)：
 

1) 重復(fù)出現(xiàn)；
 

2) 保留時(shí)間一致且響應(yīng)值相當(dāng)。
 

這些污染一般是污染物在輻射源金屬表面高溫凝結(jié)造成，可能來(lái)自載氣、尾吹氣、柱流失、隔墊流失等，還有就是出現(xiàn)基線漂移，線性范圍變窄，電頻信號(hào)值變高，但總體上還勉強(qiáng)可以使用，這種輕微污染推薦采用高溫烘烤檢測(cè)器過(guò)夜或者更長(zhǎng)，老化溫度比正常檢測(cè)溫度高20℃但不要超過(guò)檢測(cè)器使用溫度 (一般400℃) 。

2、極性溶劑清洗
 

如果烘烤污染還不能夠清除，可以在室溫的情況下，用注射器吸取甲醇或丙酮從尾吹氣排出口注射，用容器在流出口接收，反復(fù)沖洗幾次后自然晾干。如效果不明顯，可以在有足夠的安全防護(hù)措施的情況下 (操作人員穿鉛衣，戴鉛手套、鉛眼鏡) 將ECD檢測(cè)器拆卸，并把檢測(cè)器的放射源芯棒放于甲醇溶液中超聲清洗20min～30min自然晾干，再進(jìn)行安裝測(cè)試。
 

3、檢測(cè)器氧化還原清洗
 

如果ECD檢測(cè)器被氧氣污染導(dǎo)致輻射源金屬表層被氧化時(shí)，可以將檢測(cè)器溫度設(shè)置為300℃，當(dāng)溫度達(dá)到時(shí)通入氫氣。具體做法是檢測(cè)器接口不接色譜柱并用死堵頭堵死，尾吹氣流量設(shè)為30mL/min左右，保持20min～30min，還原氧化層。注意：這種操作存在一定的危險(xiǎn)性必須保持通風(fēng)良好的情況下進(jìn)行。還可以在檢測(cè)器300℃時(shí)，用微量注射器向檢測(cè)器尾吹氣排出口注射甲醛或者甲醇溶液來(lái)還原氧化層。通過(guò)以上的處理方法可以修復(fù)檢測(cè)器被氧化的損害。