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氣相色譜分析時如何判斷ECD是否被污染

   2017年11月08日 14:03  
  ECD是一種選擇性很強的檢測器,但它只對含有電負性元素的組分產生影響,因此這種檢測器適于分析含有鹵素等電負性元素的物質。當ECD的使用時間較長時,樣品組分的殘留、色譜柱以及隔墊的流失等均可能在ECD上殘留,造成ECD被污染,使得輸出信號增加到無法接受的程度。
 
  特別是在長時間關機停用以后,由于檢測器使用前色譜柱和隔墊未經過高溫烘烤,此種情況更容易遇到,此時,應對ECD進行清洗,使其恢復正常。那么,ECD被污染的常見現象有哪些?
 
  由于ECD的靈敏度非常高,所以對檢測室內清潔度的要求也非常高。ECD有時會因污染而不能正常使用,通常ECD被污染的原因包括:1載氣純度達不到使用要求;2分析樣品的殘留;3溶劑選擇不當等。
 
  當出現ECD被污染的情況時,具體色譜分析現象有:1基線信號較高,或已經達到平頭峰;2負峰增多;3有時候會出現突然跳躍的鬼峰;4其它信號不正常的情況。
 
  ECD使用時的注意事項如下:
 
  1.保持整個氣路系統的潔凈
 
  ECD對雜質十分敏感,故使用中每一環節均要考慮是否帶入污染雜質。外來雜質進入ECD池,將出現兩種異常:一是放射源表面污染,使放射源電離能力下降,從而使直流電壓和恒頻率方式ECD基流下降或恒電流方式中基頻增高;二是雜質直接俘獲ECD中的電子,使基流下降或基頻增高。兩者zui終均導致靈敏度降低。
 
  具體的保潔措施是:
 
  (1)系統氣密性好通過氣密性實驗,確保從氣源至檢測器出口的整個氣路系統氣密性好,
 
  無空氣漏入。
 
  (2)氣體純度高載氣及尾吹氣均應用純度大于99.99%之純氣,或大于99.999%以上的高
 
  純氣。
 
  (3)隔墊流失小進樣口隔墊應用耐高溫墊。使用前,可放在柱恒溫箱中于250℃下老化
 
  8-12h,甚至再用溶劑萃取,然后使用。
 
  (4)汽化室潔凈汽化室中玻璃棉及玻璃插管應定期更換。
 
  (5)柱流失小色譜柱應在比實際使用溫度至少高25℃的溫度下充分老化,低柱溫使用。
 
  (6)樣品潔凈“臟樣品”應作凈化處理。溶劑應用二次蒸餾的烷烴、芳烴或一氯烴。
 
  (7)毛細管柱兩端潔凈當汽化室或檢測器溫度高時,可能使毛細管柱外的聚酰亞胺涂層分解成揮發性組分進入ECD池,為此,可用低溫火焰,如丁烷打火機將其燒掉,以保持柱兩端潔凈。
 
  (8)檢測器溫度高于柱溫10℃以上。
 
  (9)保持吹掃氣暫時停機時,保持少量吹掃氣通過ECD。
 
  2.檢測器污染及其凈化
 
  可據下跡象之一判斷ECD可能污染:
 
  (1)直流和恒頻率方式ECD基流下降或恒電流方式基頻增高。如HP6890氣相色譜儀ECD,設計值是100-600Hz基頻為潔凈;實際判斷時,通常認為大于500Hz即可能有污染;
 
  (2)噪聲增大,信噪比下降;
 
  (3)基線漂移變大;
 
  (4)線性范圍變小;
 
  (5)出負峰,通常是在大峰后有負峰。
 
  對已經污染之ECD,操作者可用以下實驗室簡便凈化ECD法之一處理之。
 
  (1)熱清洗法通常輕度污染常用此法。首先確保氣路系統不漏和無污染[(2)、(3)法同]。然后,卸下色譜柱,用悶頭螺帽將柱接檢測器的接頭堵死。調N2尾吹氣至50-60mL/min,
 
  升檢測器溫度至350℃左右(63Ni源),柱溫250℃,保持4-8h。zui后,冷至通常操作溫度,觀察基頻是否下降至正常值。如有效但還不夠,可重復處理之。
 
  (2)熱水蒸汽洗換上潔凈的汽化室插管,將原柱卸下,換上一根潔凈的短空柱,通N2氣,保持通常流速。升檢測器、汽化室和柱溫分別為300-350℃、200℃和150℃。用微量注射器從進樣口注入去離子50-100uL,連續注射,共注射10-20次。若原接毛細管柱,即換一根未涂固定液的短毛細管柱,每次注入10-15uL,共注射50-100次。這樣,利用熱水蒸氣流清洗ECD池。該法對大多數污染均可清除。但操作麻煩(若用自動進樣器可減輕一些工作量),占用時間長,清洗一次需1-2天,近年已較少使用。
 
  (3)氫烘烤這是近年較常用的方法。只需將載氣或尾吹氣換成氫氣,調流速至30-40mL/min汽化室和柱溫為室溫,將檢測器升至300-350℃,保持18-24h,使污染物在高溫下與氫作用而除去。氫烘烤畢,將系統調回至原狀態,穩定數小時即可。
 
  如以上各法均無效,即需與生產廠家處理。
 
  3.防止ECD過載
 
  在色譜分析中可能因進樣量大(或樣品濃度大),出現柱過載或檢測器過載。一般4mm內徑填充柱可容許每個峰zui大達0.5-1mg,內徑為0.25mm的WCOT柱為每峰小于(2-5)×10-8g。在用ECD作環境樣品中痕量污染物分析時,每峰樣品量為10-8-10-13g。這當然不會引起柱過載,但對線性范圍窄的ECD,則很容易達響應飽和。其表現為峰高不再增加(或增加較小),而半峰寬增大。此亦稱ECD過載。顯然,它必將給定量帶來很大的誤差。這時,必須用溶劑將樣品稀釋至ECD的線性范圍以內,再測定之。
 
  4.注意安全放射性ECD中有放射源,為防止放射性危害,使用中應注意:
 
  (1)檢測器出口應用金屬或聚乙烯管通至室外,于避風、雨及非人行道處;
 
  (2)經培訓并有處理放射性物質許可證者,才可拆卸ECD,否則不得拆卸;
 
  (3)按正規要求,至少每6個月要進行一次放射性泄露檢測。

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