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实用科普丨GC故障排除-拖尾峰

Restek
2023.2.15

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色谱图就像指纹。如果你能很好地“读懂”色谱图,你通常就可以找到问题的原因所在,采取针对性的解决方案。

1. 所有峰都拖尾
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图1 仅进样15次后,所有峰拖尾
峰形如图1所示。仅进样15次就呈现底部色谱图。峰拖尾,响应也下降。重要的细节是所有的峰都是拖尾的。这可能有几个原因。

进样口污染:仅进样15次,这不常见。检查衬管和隔垫。

非常强的样品基质:这会迅速污染衬管。使用玻璃毛,进尽可能少的量的样品,能满足检测限即可。考虑更多的样品前处理或使用可“反冲洗”的进样口。

进样口温度过低:汽化不良。检查实际温度。可使用温度计。不要对GC读数深信不疑。

系统死体积:色谱柱可能在进样口底部或检测口底部破裂。检测端口内衬通常活性很高。

系统1的活化:如上所述,这可能是检测端口,但更多时候是所用的毛细管柱的进口端。固定相表面被活化,导致吸附活性。这可能是由样本基质引起的。可以通过,使用“预柱”作为“保护柱”,或在经过一定数量的分析后,切除一定长度的柱进样口端,来解决此问题。由于此例在15次进样后就拖尾,您可以考虑使用更耐基质的色谱柱。Rxi 是新一代固定相,由于聚合物骨架的可靠的稳定性,它可以耐受更多的样品。最后,您可以使用2倍厚的膜,随着洗脱温度的升高,可产生更好的峰形。

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系统2的活化:如果水或氧气进入系统,通常在较高温度下,GC柱的入口部分被活化。这取决于温度。当更换载气钢瓶时,当存在泄漏连接,甚至通过隔垫,空气可能会进入系统。使用电子检漏仪(货号28500)进行检漏很重要。

把载气过滤器安装在最靠近GC的地方,以确保载气纯度。

  1. 2. 溶剂峰拖尾

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2 溶剂峰形显示出很强的拖尾

如图2所示的溶剂峰的峰形。在安装了一个新的色谱柱后,溶剂拖尾很严重,而正常的看起来像树干。拖尾通常是由死体积引起的。

有下述情况时,死体积将出现:

当有柱连接而柱端口不平整时。柱端口切割时可能没有呈90度角。确保正确使用陶瓷切割片(货号20116),进行光滑平整的切割;

当柱未安装在正确位置时:柱在进样口衬管中的位置不对,或柱没有位于靠近检测器中的检测点时;查看仪器手册。

在不分流进样过程中,如果注入时间后分流管线未打开。在不分流进样中,进样时间结束后必须立即冲洗进样口。有时分流管路可能因污染而堵塞。

如果与uniliner的连接没有密封好:当使用这种衬管进行直接进样技术时,需要良好的密封。如果密封不好,一些溶剂将进到密封的下方,引发拖尾。

溶剂拖尾增加的其他可能原因:

进样系统温度不够。这将影响样品传输。检查进样口温度。

相对于所用的衬管,溶剂体积过大:溶剂会反冲洗,最终进入载气管线。这也会引发记忆效应/残留。检查衬管可容纳的溶剂蒸气的最大体积。注意,该体积与溶剂的分子量强相关。进较少的样或使用较大内径的衬管。

色谱柱可能显现出对溶剂的一些活性。这可能发生在使用极性溶剂(甲醇)。根据色谱柱品牌,或多或少会有此情况。像Rxi系列这样的新一代色谱柱往往更惰性,并将显现出更好的峰形。安装后,一些石墨碎屑也可能已进入色谱中。确保在安装石墨套圈后,切除柱端2-3cm。

如果拖尾经过一段时间后形成,也可能是柱被样品基质或载气污染活化。可以考虑保护柱和载气过滤的选项。
  1. 3. 仅一个峰有拖

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图3只有一个峰显现出强烈的拖尾
图3中的色谱图是在新柱上获得的。进了一个极性的测试混标样以验证安装的正确性。除最后一个峰外,所有峰都以漂亮的尖峰形式洗脱。不知什么原因,系统中存在对此组分的活性。该活性可能是由衬管、色谱柱或检测端口/传输线引起的。

检查显示拖尾的是哪种组分。它是酸、碱还是像二醇一样的强极性分析物?
当使用石墨卡套安装色谱柱时,一些石墨碎屑可能会进入柱管。重新安装并确保在卡套就位后,切除2-3 cm的柱端。您也可以考虑使用毛细柱安装尺“预安装”卡套。这样,最后安装前,卡套已经固定熔融石英柱的合适位置,简化了正确安装。
同时检查检测端口中的柱位置。检测端口内衬可能是高活性的,这将首先在极性最强的分析物上显示出来。柱端必须位于火焰端附近。
还要问问自己,是否为分析物选择了正确的固定相和尺寸。如果使用较薄的膜,由于较低的洗脱温度,峰形通常表现得更差。
*新一代的Rxi柱是一个好的选择。

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它表现出更高的惰性,这扩大了应用范围。图3中的样品也在Rxi-5Sil MS上进行了分析,结果令人印象深刻,见图4和图5。所以在本例中,这是一个色谱柱活性的问题。
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图4

当在具有相似尺寸的Rxi柱上分析样品时,问题峰以更好的对称性洗脱,从而可以更准确的分析。

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图5 问题峰的放大图
如果分析物是碱,我们有碱失活的GC柱可用,其性能非常好,并且对胺类化合物很耐用。(如Rtx-Volatile amine等)
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