气相色谱的微型化研究

气相色谱的微型化研究（精选七篇）

气相色谱的微型化研究 篇1

1 进样残留量

J J G700-1999《气相色谱仪》检定规程中, 以TCD为例, 4.5.3.1检定项目规定, 必需用微量注射器, 注入1µl苯—甲苯标准溶液, 重复连续进样6针, 记录下苯峰面积。由此可见, JJG700-1999《气相色谱仪》检定规程主要是针对手动进样, 并没有涉及到自动进样系统。而当前, 随着气相色谱技术的不断发展与更新, 自动进样系统已经逐步取代了手动进样。由于自动进样系统, 一般进样量都很小, 一般可以精确到ng级, 虽然对分离度无影响, 但是当残留量超过了一定的范围, 尤其是当检测前后样品的浓度相差特别大的时候, 对检测结果的影响就无法估计了。综上所述, 我们应当首先对自动进样系统作一检测评估, 验证其进样残留量是否在适当的范围内, 从而保证气相色谱系统检测的数据准确可靠。笔者建议对自动进样系统从以下两个方面进行检定:

1.1 检定项目与技术要求

(1) 依据JJG700-1999《气相色谱仪》检定规程中提到的按峰面积或峰高计算, 定量测量重复性RSD≤1%。

(2) 按峰面积或峰高计算, 进样残留量δ≤0.2%。

1.2 检定方法及结果处理

在进样器出口与检测器入口间用一细径管, 采用的标准溶液为苯—甲苯, 进样量为1µl, 先进3针空白, 再进6针标准溶液, 最后再进1针空白。记录10针峰高或峰面积。

-式中:ix——第i次测量的峰面积;

x——n次进样的峰面积算术平均值;RSD——进样精度。

式中:δ——进样残留;

——n次进样的峰面积算术平均值;

Δb——进标准溶液前后两针空白面积之差。

2 色谱柱柱性能检定

色谱柱是气相色谱分离最重要的组成部分。色谱柱也有一定的使用寿命。而柱流失是标志柱寿命完结的主要表现, 而色谱柱固定相流失会导致基线不稳, 增大噪音, 从而影响峰面积与检定数据的准确性。那么如何判断柱流失现象?我们可以通过色谱图来进一步地作出判断。 (见图1)

在实际的检定过程中, 我们发现当遇到一些高沸点的极性化合物时, 就可能影响色谱柱的柱分离能力。具体的解决办法是先在高温下老化柱子, 用载气将污染物冲洗出来;若柱性能仍不能恢复, 就从仪器上卸下柱子, 将柱头截去10cm, 再安装上检定。这是日常检定过程中最常用的方法。当然, 最不愿意看到的就是色谱柱被折断, 虽然这断裂后的柱子还可以作为短色谱柱使用, 但我们可以用一截玻璃管连接断柱, 将折断的柱子从玻璃管两端插入, 直到两端对接, 再将玻璃管与色谱柱的空隙填充、固化。 (见图2所示)

因此, 必须重视在检定过程中, 加强对色谱柱柱性能项目的检定:我们可以在每次分析样品时进行检定, 主要观察其峰的对称性、色谱柱柱效、分离度以及保留时间等内容, 通过对照相应样品分析方法中规定的具体参数, 如果达不到分析方法中规定的指标, 则表明该色谱柱不能用做该样品的分析。这里要特别地强调:在新柱第一次使用时, 必须进行色谱柱的老化, 彻底除去柱子中的残留溶剂和某些挥发性物质, 另一方面是促进固定液均匀牢固地分布在柱体的表面。根据使用条件和固定液膜厚度、极性等设置柱温, 可以恒温或是程序升温, 进行老化。一般来讲, 固定液膜厚越厚、极性越强, 需要的老化时间也就越长。老化温度一般要大于实际使用温度并且低于柱的最高使用温度20℃左右。

3 工作站计量验证

随着社会进步与科学技术的不断创新, 气相色谱系统也在日新月异地更新换代, 从简单的手动进样、填充柱、单一检测器、衰减器, 发展到如今的自动进样器、毛细管柱、GC-MS多元化检测器、色谱工作站。我们通过色谱工作站可以直接通过键盘输入来实现对仪器的自动控制, 比如, 对数据的分析, 对气体流量、柱箱温度、检测器参数等的设置, 都可以通过工作站来完成, 还可以自动生成完整的检测报告。气相色谱工作站是用于数据采集、处理、记录、报告、存储、检索, 为了获得准确的检测结果, 必须对工作站进行计量验证。那么如何进行计量验证呢?笔者认为从以下四方面入手:

第一, 功能性验证。从数据采集、处理、记录、报告、存储、检索的全过程, 以及备份程序的适用性着手, 验证其功能是否满足检测要求;

第二, 数据准确性验证。验证原始数据采集与处理的正确性, 必须覆盖软件所涉及到的相关检测功能与参数, 特别是对过程控制、报警功能、互锁功能, 数据处理、存储等的准确性;

第三, 安全性验证。通过使用权限, 比如, 检测控制参数未经授权不得修改等;保证数据地安全性, 包括原始数据的不可更改和数据存储的安全保密性, 即使如一些数据处理参数能修改的, 也要经授权;因此必须设置不同级别的密码, 并记录修改者的所有信息, 包括更改前后的数据和更改时间、人员等;

气相色谱技术的研究进展及其应用 篇2

1 气相色谱原理概述

作为一种新型的分离分析的技术, 气相色谱法主要是通过像气体或者液体等流动相的带动下, 将活性较强的吸附剂作为固定相, 通过分析相关样品中不同性质的吸附性能, 以固定相不同的分配系数以及固定相实际滞留的时间为基础, 实现对混合物内部各个组分分离的目的。在各个组分完成分离之后, 再按照相应的顺序将检测信号进行相应的转换, 最后根据组分浓度按照相应的比例形成的电信号, 完成最后的计算。样品引入部分、惰性气体部分、色谱柱、检测器等是气相色谱仪主要的组成部分。样品引入部分主要的作用是将需要检测的样品引入到载体中;惰性气体部分主要的作用是利用充满整个检测系统的气体, 传送需要检测的样品;色谱柱主要的作用是进行检测样品组分的分离;检测器就是对送检样品进行检测和识别的。

2 气相色谱技术的具体应用

2.1 在石油石化分析中的应用

气相色谱技术经过不断地发展, 已经在石油、石化行业的石油勘探、石油加工以及产品质量控制等领域得到了广泛地应用。之所以石油、石化行业针对气相色谱技术的应用较为广泛和普遍, 主要是由于这项技术自身具备的分离、定量能力以及性价比, 是其它相类似的技术或者仪器无法比拟的。随着其在石油、石化领域的广泛应用和推广, 气相色谱技术正在逐步的形成自身的标准和发展趋势, 而这种发展标准和模式也成为了该项技术迅速发展的主要标志, 就目前的发展现状而言, 这种趋势也将得以继续保持。

2.2 在生物分析中的应用

气相色谱技术在实际发展的过程中, 已经逐步的实现了与质谱技术连用的发展趋势, 而两者之间的紧密结合也使其成为了一种非常重要的生物分析的工具。由于生物自身的生理功能一般都会与有机含量有着密不可分的联系。所以, 利用这项技术对生物的组织、细胞、急速、蛋白质等有机物质的微量变化进行详细的检测, 就可以迅速地分析出生物所具有的生理功能。而这也说明了, 在生物生理功能分析的过程中, 运用灵敏度高、准确性较高的气相色谱技术, 已经成为了生物分析研究和发展的主要方向。

2.3 在食品分析中的应用

食物不仅影响着人类的生存和发展, 同时也是维护国家稳定和社会发展永恒不变的主题, 但是食品营养和食品安全问题已经成为了影响人类生存和社会发展的主要问题, 所以针对食品分析的重要性也越来越突出。目前, 世界各地都将检测食品中所含有的有害健康的物质作为主要的研究课题, 而且经过多年的研究也找出来一些比较先进的技术和研究方法, 如果食品添加剂的数量超过使用的范围的话, 就会对人体构成严重的危害, 所以针对食品添加剂的检测分析工作, 已经引起了越来越多的关注, 随着气相色谱方法在食品安全检测中的应用, 使得食品安全检测分析的方法和技术又有了新的发展和突破。正是由于气相色谱技术在食品安全检测中的广泛应用, 才从根本上确保了食品安全检测的准确及时有效。

2.4 对环境的分析

在自然环境和水质检测的过程中应用气相色谱技术不仅可以准确的检测和分析水质的情况, 同时也最大限度的保护了人们生存的生态环境。在水环境分析的检测时, 应用气相色谱技术主要是对水中含有的可溶性气体、会发现有机物、半挥发性有机物、卤代烃、酚类、胺类及金属有机化合物等进行检测。在实际检测的过程中, 主要是通过分离毛细血管柱的方式, 对水中的污染物含量进行检测和确定。同时针对大气环境有害物质的分析和检测也可以利用气相色谱技术。一般情况下, 利用气相色谱技术主要是进行大气飘尘以及气溶胶中所含有的污染物进行检测和分析。而气相色谱技术在土壤或者固体废弃物中有害物质检测的过程中也正在被广泛地应用。对土壤或者固体中的大气以及环境中的各个组分、各种不同类型的矿物质、微生物等, 利用气相色谱检测技术分析土壤或者固体物质所含有的污染物的成分, 以及植物生长的激素等。随着这些领域对气相色谱技术的广泛应用, 也促进了气相色谱技术的不断发展。

3 气相色谱技术的发展

正是由于气相色谱技术所具有的选择性好、分离性能相对较强、分析速度相对较快等优点, 所以已经在污染物分析、石油石化分析、药品质量检测、食品添加剂检验、生物成分的分析以及农药残留分析等各个领域得到了大力的推广和应用。这项技术经过不断地发展和创新, 正在迅速地发展成为检测精度以及检测效率较高的新的技术知识学科。随着科学技术的不断发展和进步以及各种新型气相色谱检测仪器和新的数据分析方法的出现和应用, 气相色谱技术在社会经济发展过程中所发挥的作用也越来越重要, 而这也为气相色谱技术的深入发展和应用奠定了坚实的基础。

4 结束语

气相色谱技术经过多年的发展和应用, 自身技术已经越来越完善和使用。但是在科学技术迅速发展的过程中, 各个技术领域对气相色谱技术的检测精度所提出的要求也越来越高, 技术和要求的不断提高, 不仅促进了科研投入力度的进一步加大, 检测结论准确性的提高, 同时最大限度地促进了国家科学技术的进步和发展。

摘要：经济的迅速发展不仅促进了科学技术的不断发展, 同时随着科学体系的进一步完善, 气相色谱技术就是众多先进技术中应用较为广泛地一种。就气相色谱技术的发展以及实际应用进行了分析和探讨。

关键词：气相色谱技术,研究发展,应用

参考文献

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[2]李科, 张盈盈, 张媛.气相色谱技术在环境分析中的应用和发展[J].石化技术, 2016, (05) :56-57.

气相色谱的微型化研究 篇3

在GB/T 5009.121-2003 《食品中脱氢乙酸的测定》中,分别对果汁和腐乳、酱菜中的脱氢乙酸进行酸化,提取,浓缩。其原理主要是:试样在硫酸酸化后,脱氢乙酸用乙醚提取、浓缩, 最后用丙酮定容,进气相色谱FID检测器测定,进行比较定量。但在实际工作中,往往在提取过程中会很难分离样品中的油脂成分,导致在用气相色谱FID检测器检测时存在杂质峰较多、峰形不好等现象,且易造成进样口脏、色谱柱寿命缩短等问题;另外,样品在萃取过程中,使用有毒有害溶剂较多,造成环境污染严重和试验人员的一定损害;在反复提取的过程中,脱氢乙酸的回收率不高,加标重现性不好等。

在GB/T 5009.121-2003方法中未考虑产品中脱氢乙酸钠 (企业一般添加脱氢乙酸钠)的转换等问题,不能满足日常众多食品中对脱氢乙酸的检验要求。为了更好地提高样品的前处理质量,结合企业生产在实际中的添加使用,特对脱氢乙酸的前处理方法进行改进。

1材料与方法

1.1试剂与仪器

1.1.1试剂乙醚(分析纯)、丙酮(分析纯)、无水硫酸钠(分析纯)、氯化钠(分析纯)、10%(体积分数)硫酸溶液、10.6% 亚铁氰化钾溶液、22%乙酸锌溶液。

脱氢乙酸标准溶液:准确称取脱氢乙酸标准品50 mg于50 ml容量瓶中,用丙酮定容,并稀释成100、200、 300、400、500 μg/ml的标准系列。

1.1.2仪器气相色谱仪(附FID检测器)、旋转蒸发仪、氮吹仪、超声振荡器、超级恒温水浴。

1.2试验原理

脱氢乙酸是一种无色至白色针状或板状结晶或白色结晶粉末,易溶于弱碱性水溶液(p H 7~8)和油脂,难溶于水。脱氢乙酸钠是一种白色或近白色结晶性粉末,易溶于水,难溶于油脂。利用脱氢乙酸钠不溶于油脂的特性,用碳酸氢钠溶液将样品中的脱氢乙酸转化为脱氢乙酸钠,使其从油脂中分离出来,再用沉淀剂去除对样品影响较大的脂肪和蛋白质,然后经过酸化后用乙醚萃取提纯。

1.3分析步骤

1.3.1样品前处理称取食品样品10~15 g(精确到0.000 1 g) 于250 ml容量瓶中,加入约150 ml水,超声10 min,水浴中煮沸15 min,取出冷却至室温。分别加入5 ml亚铁氰化钾溶液和乙酸锌溶液,定容,过滤(滤液可以用作食盐、总糖含量等方面的测定, 可在实验室中实现样品一次处理,多种用途)。

1.3.2样品萃取浓缩吸取滤液50.0 ml到250 ml分液漏斗中,加入乙醚50 ml,10%(体积分数)硫酸溶液10 ml和适量氯化钠 (具体加入量要结合实验室温度确定其溶解度,确保溶液在饱和状态),摇匀,水层加入另一分液漏斗,再用50 ml乙醚提取1次。合并2次乙醚层,过滤并用无水硫酸钠脱水。

滤液用旋转蒸发仪在50℃水浴浓缩至近干,吹氮气除去残留溶剂。用丙酮定容至5 ml供色谱测定。

1.3.3色谱条件色谱柱:毛细管柱19091J-413 HP-5,内径0.25 mm,长度30 m,膜厚0.25 μm。柱温:100℃ (保留2 min),15℃/min到140℃(不保留),然后2℃/min到150℃(保留2 min),最后30℃/min到300℃(保留1 min)。不分流进样,进样口温度和检测器温度为250℃。气流条件:流速1.5 ml/min,H230 ml/min,空气400 ml/min, 尾吹25 ml/min。

1.3.4测定方法进样1 μl标准系列中各浓度标准使用液于气相色谱仪中,测定不同浓度脱氢乙酸的峰高,以浓度为横坐标,峰高为纵坐标绘制标准曲线。同时进样1 μl试样溶液,测定峰高与标准曲线比较定量。

1.3.5计算方法脱氢乙酸含量按下式计算:

式中,X为试样中脱氢乙酸含量 (g/kg);A为待测试样中脱氢乙酸含量 (μg/ ml);m为试样质量(g)。

2结果与分析

结果表明,脱氢乙酸在100~500 μg/ml范围内呈线性关系,线性回归方程为y=1.304 8x+0.257 1,相关系数r=0.999 94。

分别用月饼、馅料、腐乳、绿豆饼、 面包、蛋卷进行试验,试验回收率在90%~95%,样品经沉淀剂沉淀后能有效去除油脂等杂质。

3小结

气相色谱的微型化研究 篇4

1 材料与试药

1.1 仪器

岛津GC-2010气相色谱仪(日本shimadzu公司生产),色谱柱Supelcowax(30 m×0.25 mm,0.25μm)(日本shimadzu公司生产);氢火焰离子化检测器;载气为高纯氮气。

1.2 样品

滴丸样品由浙江九旭药业有限公司提供,小试样品批号050701、050710、050715,中试样品批号050901、050902、050903,规格为40 mg。

1.3 对照品

丹皮酚对照品(中国药品生物制品检定所提供,批号:110708-200505);川芎对照药材(中国药品生物制品检定所提供,批号:120918-200507);冰片对照品(中国药品生物制品检定所提供,批号:110743-200504);水杨酸甲酯对照品(中国药品生物制品检定所提供,批号:110707-200107);聚乙二醇6000(北京海淀会友精细化工厂)。

2 方法与结果

2.1 内标溶液的制备

取水杨酸甲酯适量,精密称定,加乙酸乙酯制成每毫升含0.45 mg的溶液,作为内标溶液。

2.2 冰片对照品溶液的制备

取冰片对照品适量,加乙酸乙酯制成每毫升含冰片1 mg的溶液。取本溶液1 ml加含量测定项下的内标溶液1 ml混匀即得。

2.3 丹皮酚对照品溶液的制备

取丹皮酚对照品适量,加乙酸乙酯溶解并制成每毫升含丹皮酚60 mg的溶液。

2.4 供试品溶液超声时间的确定

取本品4粒,研细,精密称定重量,置10 ml量瓶中,加乙酸乙酯5 ml,分别超声2、10、30、55 min,加乙酸乙酯至刻度,进样,记录主峰峰面积,结果表明超声处理10 min时,显示最佳提取效果。

2.5 样品溶液的制备

2.5.1 色谱条件与系统适用性试验

聚乙二醇(PEG)-20M毛细管色谱柱,程序升温,初始温度80℃,保持2 min,以每分钟5℃的升温速率升温至140℃,保持2 min,以每分钟10℃的升温速度升温至200℃,保持15 min,进样温度220℃,分流比5∶1,氢火焰离子化检测器,检测器温度220℃。

2.5.2 校正因子的测定

另取丹皮酚对照品约60 mg,精密称定,置50 ml量瓶中,用乙酸乙酯溶解并稀释至刻度,精密吸取2 ml置50 ml量瓶中,加入内标溶液5 ml,用乙酸乙酯稀释至刻度,摇匀,吸取1μl,注入气相色谱仪,计算校正因子。

2.5.3 样品测定

取本品,研细,取0.15 g,精密称定,置10 ml量瓶中,加乙酸乙酯5 ml,超声处理10 min,放冷,加入内标溶液1.0 ml,用乙酸乙酯溶解并稀释至刻度,摇匀,离心,吸取上清液1μl,注入液相色谱仪,测定,以水杨酸甲酯为内标峰,计算龙脑相对保留时间、异龙脑的相对保留时间和丹皮酚含量。

2.5.4 方法学考察

2.5.4. 1 专属性试验

模拟速效通心滴丸处方和工艺,分别制备缺牡丹皮的阴性样品,并按供试品溶液的制备方法操作,制备缺样供试品溶液,依法测定,结果显示,其他药材或其他成分对丹皮酚的测定无干扰,色谱图见图1。

2.5.4. 2 线性关系考察

取丹皮酚对照品60 mg,精密称定,置50 ml量瓶中,用乙酸乙酯溶解并稀释至刻度,精密吸取0.6、0.8、1.0、1.2、1.4 ml,分别置25 ml量瓶中,各加入内标溶液1 ml,用乙酸乙酯稀释至刻度,各精密吸取1μl,注入气相色谱仪,以浓度为横坐标,以峰面积与内标峰面积比值为纵坐标,绘制标准曲线,计算得回归方程为:Y=0.023 4X+0.007 2,回归系数r=0.999 2。结果表明丹皮酚在28.72~67.02μg/ml范围内线性关系良好。

2.5.4. 3 精密度考察

取正文对照品溶液,连续进样5次,峰面积比值分别为1.06、1.10、1.07、1.11、1.08,平均值为1.08,RSD为1.80%。

2.5.4. 4 重现性考察

取本品适量,共5份,精密称定,依正文含量测定方法操作,测定含量,含量分别为0.128、0.127、0.124、0.122、0.123 mg/丸,平均为0.125 mg/丸,RSD为2.07%。

2.5.4. 5 稳定性考察

取同一份供试品溶液,分别放置0、2、4、6、12、24 h后进样,计算峰面积比值,测定结果表明日内稳定性良好,RSD为0.79%,日间RSD为3.48%。

2.5.4. 6 加样回收率试验

取已知含量的同一批供试品0.05 g,共6份,精密称定,置50 ml量瓶中,分别加入内标溶液1.0 ml,加入对照品溶液(1.196 8 mg/ml)0.2 ml,加乙酸乙酯稀释至刻度,分别进样1μl,计算回收率。见表1。

2.5.4. 7 灵敏度试验

取丹皮酚对照品溶液,不断稀释进样,当信噪比为3时,稀释浓度为0.479μg/ml,故丹皮酚的检测浓度为0.479μg/ml。

2.5.4. 8 定量限测定

取丹皮酚对照品溶液,不断稀释进样测定,当丹皮酚响应值为噪声的10倍时,加入内标溶液,记录丹皮酚峰面积和内标峰面积,峰面积比值的平均值为0.022 6(n=5),RSD=1.62%,此时浓度为1.436μg/ml,所以丹皮酚的定量限为1.436μg/ml。

2.6 六批供试品含量测定

按照正文供试品溶液制备方法处理,分别进样1μl,注入气相色谱仪,照气相色谱法(《中国药典》2005年版一部附录ⅥE)内标法测定,以峰面积计算含量。见表2。

含量限度规定依据:在实际生产过程中因药材来源不同,含量有所浮动,所以,含量限度规定时,在含量测定三批数据的基础上,下浮20%,规定本品每丸含丹皮酚不少于0.1 mg。

2.7 药材含量测定

按正文含量测定项下方法,测定生产中所用的牡丹皮含量为1.58%,符合《中国药典》2010年版一部规定;冰片含量为59.25%,符合《中国药典》2010年版一部规定。

3 讨论

3.1 色谱条件选择

本文曾选用非极性DB-5、弱极性DB-624和极性Supelcowax(30 m×0.25 mm,0.25μm)毛细管柱进行对比,结果Supelcowax显示出最佳分析优势,优势体现在测定的成分多,分离度好。Supelcowax(30 m×0.25 mm,0.25μm)毛细管柱固定液为聚乙二醇(Polyethylene Glycol,分子量为20 000)。程序升温,初始温度80℃,保持2 min:川芎中挥发性成分出峰,并且与溶剂峰分离完全;以每分钟5℃的升温速率升温至140℃,保持2 min:保证川芎其他成分、溶剂杂质峰、冰片中杂质峰完全分离、冰片主峰出峰,分离度良好(龙脑与异龙脑分离度大于1.5);以每分钟10℃的升温速度升温至200℃,保持15 min:内标水杨酸甲酯、丹皮酚相继出峰,分离度大于2.0,全程分析共37 min。载气为氮气,流速为10.9 ml/min,进样量为1μl,分流进样,分流比为5∶1,进样口温度为220℃,氢火焰离子化检测器,氢气流速为40 ml/min,空气流速为400 ml/min,检测器温度为220℃。

3.2 系统适用性试验

用以上色谱条件使丹皮峰与它相邻的左侧峰完全分离,分离度大于2,理论塔板数以丹皮酚计算为972 113,选取的内标物水杨酸甲酯在丹皮峰出峰前(18 min左右)出峰,内标峰在此位置无干扰,与其他色谱峰分离良好。

3.3 关于供试品

供试品的三味药材分别为牡丹皮、川芎和冰片,以含挥发性成分为主。牡丹皮含丹皮酚、植物甾醇等;川芎主要含挥发油(藁本内酯、川芎内酯)、生物碱和有机酸,冰片主要成分为龙脑和异龙脑。鉴于此,笔者优先选择GC法测定供试品的丹皮酚含量,从GC图谱不但可以定量分析供试品中丹皮酚含量,还可以同时监控其他有效成分,以确保大生产中产品的质量稳定性。其他有效成分归属如下:(1)2.044、2.219、2.499、3.472、3.950 min为川芎挥发性成分峰。具体成分有待于继续研究。(2)15.278、16.223分别为冰片的异龙脑和龙脑峰位置,相对于内标峰的相对保留时间分别为0.84 min和0.89 min。(3)9.976、9.986、11.716、14.068 min为冰片中杂质峰,实验结果表明,如果冰片进厂原料不合格,最明显的是11.716号峰偏大。

摘要：目的:建立以气相色谱(GC)法鉴别速效心痛滴丸中冰片与牡丹皮的主要成分并测定牡丹皮中主要成分含量的方法。方法:以水杨酸甲酯为内标,色谱柱为Supelcowax毛细管(30 m×0.25 mm,0.25μm),固定液为聚乙二醇,采用程序升温,氢火焰离子化检测器,检测器温度为220℃,进样温度为220℃,分流比为5∶1。结果:在该色谱条件下,冰片(龙脑和异龙脑)及牡丹皮中的丹皮酚能得到良好的分离;丹皮酚浓度在28.72～67.02μg/ml范围内,呈现良好的线性关系(r=0.999 2)。平均回收率为98.05%,RSD为1.70%(n=6)。结论:本方法专属性强,灵敏度高,重现性好,可以用于该制剂的质量控制。

关键词：速效心痛滴丸,气相色谱,含量测定

参考文献

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气相色谱的微型化研究 篇5

原油的气相色谱指纹分析是一种地球化学研究方法, 目前已广泛应用于原油/源岩对比研究、油藏连通性地球化学研究究、多层混采中不同单层的产量贡献及预测、溢油源鉴别等方面。

本文采用基于气相色谱指纹的原油指纹对胜利油田不同区块的7种原油以及其室外模拟风化样品进行了指纹鉴别分析与研究。

1 室内实验

1.1 油样来源

在胜利油田陆地不同油矿区块采集7种原油样品, 分别编号为1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#。

1.2 模拟风化实验

取胜利油田2#原油样品进行模拟风化实验, 分别向3个水槽 (直径27cm, 高24cm) 中加入洁净的约三分之二水槽体积的海水, 然后向3个水槽加入3mm厚的原油, 将水槽放置在6楼楼顶, 分别于5天、10天和15天对风化油品取样、冷藏保存。

1.3 原油族组分分析

试样中的沥青质用石油醚或正己烷沉淀, 其可溶物通过硅胶氧化铝层析柱, 采用不同极性的溶剂, 依次将其中的芳烃、饱和烃和非烃馏分分别淋洗出, 驱赶溶剂, 称量, 求得试样中各组分的含量。

1.4 饱和烃气相色谱分析

将油样柱层析后收集饱和烃样品采用分流或无分流进样方式注入气相色谱仪中的汽化室汽化, 样品随载气进入毛细柱分离, 经火焰离子化检测器检测, 通过记录仪或数据处理系统绘制出色谱图, 以峰面积归一化法计算出各碳数正构烷烃及姥鲛烷和植烷的质量分数, 并计算CPI等八项地化参数。

2 结果与讨论

2.1 气相色谱原始指纹目视比较

氢火焰离子化色谱法通过检测烷烃, 尤其是正构烷烃、姥鲛烷和植烷以及其它烃类指纹信息, 通过比较正构烷烃分布范围及含量和姥鲛烷和植烷的量等特征进行不同油品的鉴别。

图1是7种不同原油的气相色谱, 由此可以看出1#、3#、6#、7#原油正构烷烃丰度较高, 从正构烷烃轮廓 (即正构烷烃各组分相对含量) 来看, 这四种原油色谱主峰也不尽相同。2#、4#和5#正构烷烃丰度较低, 尤其是2#和4#属于生物降解油, 2#降解程度较为严重。

2.2 原油族组分比较

对1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#样品进行族组分分析。不同原油族组分比例见图2, 可以看出, 同是陆地油田, 由于所处位置不同, 地质状况差异, 原油中烷烃、芳烃等组分所占比例不相同。从总烃的质量分数来看, 5#原油总烃的质量分数最低, 3#原油最高, 1#、2#和4#原油总烃质量分数相当, 6#和7#原油总烃质量分数相对接近。同是正构烷烃丰度较高的原油, 3#原油烷烃质量分数明显高于其他6种原油, 7#原油与生物降解较严重的2#和4#原油烷烃的质量分数相当, 1#和6#原油相对较低, 5#原油烷烃的质量分数最低。比较芳烃的质量分数, 1#原油和6#原油相对较高, 3#和7#原油最低, 2#、4#和5#原油接近。3#原油非烃的质量分数最低, 而5#原油非烃最高。沥青质的质量分数3#和7#原油最低, 1#原油最高。比较烷烃、芳烃、非烃和沥青质各族组分的质量分数, 烷烃最高、芳烃次之、非烃更小, 沥青质最低。

2.3 特征比值比较

特征比值是用来进行溢油鉴定的重要指标, 文献中没有严格的定义, 一般是不易风化或者具有生源意义的特征化合物的比值。本文比较的是采用气相色谱法获取到的饱和烃中最常用的三个特征比值:n-C17/姥鲛烷、n-C18/植烷和姥鲛烷/植烷。

表1列举了各原油3个特征比值 (峰面积比) , 可以看出:对于n-C17/姥鲛烷, 1#原油和6#原油最高, 均超过3.5;其次是7#原油, 为2.22, 3#原油为1.37, 5#原油为不到1, 为0.74。而2#原油和4#原油均未达到0.1。比较n-C18/植烷, 6#原油最高, 为2.38;1#原油略低, 为1.85, 3#和7#原油均为0.8左右, 5#原油为0.27, 同样, 2#原油和4#原油最低, 均不到0.1。从姥鲛烷/植烷看, 4#原油为1.21, 最高, 3#和6#原油均为0.6左右, 1#原油略超过0.5, 而2#原油姥鲛烷/植烷为0.43, 5#和7#原油姥鲛烷/植烷相当, 为0.36。

2.4 风化对气相色谱原始指纹及特征比值影响分析

对2#原油进行室外模拟风化, 获取了相应的原始指纹, 如图3所示, 采用气相色谱法对不同风化时间的油样进行了分析。尽管是生物降解原油, 但仍可以从原始指纹中看出, 原油中轻烃组分含量随风化逐渐降低。

基于峰面积, 计算了相应的特征比值, 列于表2。可以看出:随风化时间的增长, 3个特征比值变化不明显, 变化最大的为n-C17/姥鲛烷, 相对标准偏差为7.1%, 最小的为n-C18/植烷, 相对标准偏差仅为1.7%, 姥鲛烷/植烷相对标准偏差为3.0%。这也说明, 这3个特征比值的相对稳定性, 与文献中作为溢油鉴别的重要指标是相吻合的。

3 结论

通过比较胜利油田不同区块的7种原油样品的气相色谱指纹信息, 包括原油族组分、特征比值、原始指纹目视比较等。实验发现, 采用气相色谱指纹鉴别法可以在一定程度上区分胜利油田不同区块的原油品性, 主要结论如下:

(1) 基于气相色谱原始指纹图谱进行原油鉴别, 具有直观快速的特点。

(2) 对不同原油样品, 由于所处地质状况不同, 原油中烷烃、芳烃等组分所占比例不相同

(3) 特征比值一般不受风化或生物地球化学行为的影响, 具有相对稳定性, 可以用来进行溢油鉴定的重要指标, 能更好地鉴别不同成因来源的原油。

参考文献

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[8]Wang Zhendi, Fingas M F, Lambert P, et al.Characterization and identification of the Detroit River mystery oil spill[J].Journal of Chromatography A, 2004, 1038:201–214

气相色谱法测定食品中甜蜜素的研究 篇6

1 试验原理

含油脂食品先经石油醚提取除去油脂, 再用水提取样品中的环己基氨基磺酸钠, 经亚铁氰化钾和硫酸锌溶液沉淀, 在硫酸介质中环己基氨基环酸钠和亚硝酸反应, 生成环己醇亚硝酸酯和环己醇[3], 利用气相色谱氢火焰离子化检测器进行分离。

2 试验材料与方法

2.1 试验试剂

环己基氨基磺酸钠标准品, 含量大于98.0%;正己烷 (色谱纯) ;氯化钠 (分析纯) ;石油醚 (沸程为30~60℃) ;100g/L硫酸溶液;50g/L亚硝酸钠溶液;150g/L亚铁氰化钾溶液;300g/L硫酸锌溶液。

2.2 试验仪器

Aglient7890A型气相色谱仪, 附氢火焰离子化检测器, 涡旋混合器, 冷冻离心机。

2.3 气相色谱条件

色谱柱HP-5, 汽化室温度200℃, 程序升温条件50℃保持1min, 20℃/min升温到100℃, 保持5min, 40℃/min升温到200℃, 保持1min, 检测器温度230℃, 流速1min/m L, 分流比10∶1。

2.4 环己基氨基磺酸标准溶液的配制

称取0.561 2g环己基氨基磺酸钠, 加水溶解并定容至100m L, 即配得5mg/m L的标准溶液 (环己基氨基磺酸钠与环己基氨基磺酸的换算系数为0.890 9) 。

2.5 标准曲线的制备

准确吸取0.25、0.50、1.00、2.00m L和4.00m L标准溶液于100m L带塞比色管中, 各加水20m L, 置于冰浴中5min后, 依次加入5m L 100g/L硫酸溶液和5m L 50g/L亚硝酸钠溶液, 混匀, 并在冰浴中放置30min (需经常摇动) , 然后加入5m L正己烷、5g氯化钠, 振荡提取, 静置分层后, 吸取正己烷层于10m L带塞离心管中离心分离, 待进样分析。

2.6 样品处理

称取剪碎的样品5.00g于150m L三角瓶内, 分别加入25m L石油醚振荡提取2次, 弃去石油醚。氮吹出除去残渣中的石油醚, 加20m L水超声提取, 加2m L 150g/L亚铁氰化钾溶液和2m L 300g/L硫酸锌溶液, 混匀后过滤定容至50m L备用。取滤液20m L于100m L带塞比色管中, 置于冰浴中5min后, 其余操作同标准溶液制备处理。

3 结果与分析

3.1 标样图谱

用HP-5毛细管柱作为分析柱, 峰型良好, 且根据标准谱图可知, 在此反应条件下的终产物有2个 (见图1) , 出峰时间分别为4.930、5.123min。因此, 应以环己醇亚硝酸酯和环己醇两峰面积之和为纵坐标, 浓度为横坐标, 绘制标准曲线。

3.2 方法线性范围

在上述仪器条件下, 甜蜜素含量在0.25~4.00mg/m L有良好的线性关系, 相关系数r为0.998 7, 回归方程y=416.0x-12.5。

3.3 方法的精密度

称取6份相同的食品样品, 按上述方法进行测定, RSD%=1.6, 结果见表1。

3.4 方法的回收率试验

在已知含量的样品中, 添加一个浓度水平的标准溶液, 测得加标回收率为87.0%, 结果见表2。

4 结论

本文针对油脂含量较高的食品类样品的甜蜜素含量测定方法进行探讨, 采用HP-5毛细管柱, 适当调整色谱条件, 改善前处理方法, 不容易发生乳化现象, 峰形好、灵敏度高, 使甜蜜素的检测更快捷、更准确, 适用范围更广, 精密度、准确度都能满足要求。环己基氨基磺酸钠经衍生后产生2个终产物, 分别为环己醇亚硝酸酯和环己醇, 终产物会随着时间和温度而变化, 最终的含量应以两者的峰面积之和来计算。以峰面积之和对正己烷提取液的浓度作回归曲线, 可以通过增加 (或减少) 标样或样品正己烷的定容体积来调整标准曲线的定量上下限, 使定量结果更准确。在实际操作过程中, 要保证冰浴温度, 并确保整个过程在冰浴中进行, 提取液进样等待时尽量冷藏。

参考文献

[1]GB 2760-2014.食品安全国家标准食品添加剂使用标准[S].

[2]GB 5009.97-2016.食品安全国家标准食品中环己基氨基磺酸钠的测定[S].

气相色谱的微型化研究 篇7

1 材料与方法

1.1 原理:

空气中的邻氯苯乙烯通过活性炭吸附,经二硫化碳解吸、FFAP柱分离后,用氢火焰离子化检测器检测,以保留时间定性,峰面积定量。

1.2 仪器

①活性碳管:溶剂解吸型,内装100 mg/50 mg活性炭。②空气采样器:流量范围20～500 ml/min;0.1～1.5 L/min。③氯相色谱仪:带氢火焰离子化检测器;色谱柱:FFAP毛细管色谱柱30 m×0.53 mm×0.25 μm;柱温150 ℃;气化室温度230 ℃;检测室温度230 ℃;载气(氮气):分流比4∶1;压力:20 KPa。④溶剂解吸瓶5 ml。⑤微量注射器:10 μl。

1.3 试剂

二硫化碳:色谱鉴定无干扰色谱峰。邻氯苯乙烯、苯乙烯、对氯苯乙烯、间氯苯乙烯均为色谱纯。邻氯苯乙烯标准溶液:于10ml容量瓶中,加入少量解吸液,准确称量后,加入一定量的邻氯苯乙烯,再准确称量,加解吸液至刻度;由2次称量之差计算此溶液的浓度,为标准贮备液。临用前,用解吸液稀释成5.0 mg/ml邻氯苯乙烯标准溶液。

1.4 采样

现场采样按照GBZ 159-2004工作场所空气中有害物质监测的采样规范执行[4]。

1.4.1 短时间采样

在采样点,打开活性炭管两端,以200 ml/min流量采集15 min空气样品。

1.4.2 长时间采样

在采样点,打开活性炭管两端,以30 ml/min流量采集2～8 h空气样品。

1.4.3 个体采样

打开活性炭管两端,佩戴在采样对象的前胸上部,尽量接近呼吸带,以30 ml/min流量采集2～8 h空气样品。

采样后,立即封闭活性炭管两端,置清洁空器内运输和保存。样品在4 ℃冰箱中可保存8 d。

1.5 分析步骤

1.5.1 对照试验

将活性炭管带至采样点,除不连接采样器采集空气样品外,其余操作同样品,作为样品的空白对照。

1.5.2 样品处理

将采过样的活性炭前后段分别倒入溶剂解吸瓶中,加入1.0 ml解吸液,封闭后,不时振摇,解吸30 min,解吸液供测定。

1.5.3 标准曲线的绘制

用解吸液稀释标准溶液成0、500、1000、2000、5000 μg/ml邻氯苯乙烯标准系列。参照仪器操作条件,将气相然谱仪调节至最佳测定状态,分别进样1.0 μl,测定各标准系列。每个浓度重复测定3次。以测得的峰面积均值对相应的邻氯苯乙烯浓度(μg/ml)绘制标准曲线。

1.5.4 样品测定

用测定标准系列的操作条件测定样品和空白对照解吸液,测得的样品峰面积值减去空白对照的峰面积值后,由标准曲线得邻氯苯乙烯的浓度(μg/ml)。保留时间为定性指标。

1.6 计算

按GBZ 159-2004的要求,在采样点温度低于5 ℃和高于35 ℃、大气压低于98.8 kPa和高于103.4 kPa时,应将采样体积换算成标准采样体积。

1.6.1 按下式将进样体积换算成标准采样体积

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式中:V0—标准采样体积,L;Vt—在温度为t ℃,大气压为P时的采样体积,L;t—采样点温度,℃;P—采样点的大气压力,kPa。

1.6.2 按下式计算邻氯苯乙烯的浓度

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式中:C—空气中邻氯苯乙烯的浓度,mg/m3;c1,c2—分别为测得前后段解吸液中邻氯苯乙烯的浓度,μg/ml;v—解吸液的体积,ml;V0—换算成标准采样体积,L;D—解吸效率,%。

2 结果与讨论

2.1 色谱条件的选择

根据邻氯苯乙烯的理化性质及现场可能共存的物质,选择FFAP柱作为应用柱子。用L9(34)正交实验法[5]选择柱温、检测器的温度、汽化室的温度、压力、分流比等最佳条件。从正交实验结果看出,极关以分流比为最大,是5个因素中的主要因素,而分流比1∶4的灵敏度最高。柱温以150 ℃较好,汽化室、检测室温度2个水平一样,故色谱条件选择150 ℃柱温、230 ℃检测器温度、230 ℃汽化室温度、1∶4的分流比、20 kPa压力为本实验的色谱条件。实验方案与结果分析见表1。

2.2 方法的线性范围及检出限

本方法在0～5000 μg/ml范围呈线性关系,回归方程式为Y=-240571+11223X,r=0.9999。检出限(相当于3倍噪声的含量)为1.0 μg/ml。在采样3L的条件下,方法的最低检测浓度为0.33 mg/m3。

2.3 方法的精密度试验

配制3种不同浓度的邻氯苯乙烯标准溶液,取1 μl进样。从表2可见,3种浓度测定的结果重现性较好,相对标准偏差为1.41%～2.06%。符合《工作场所空气中有毒物质检测方法研究规范》的要求。

2.4 稳定性试验

在一批活性炭中,加入一定量的邻氯苯乙烯标准溶液,立即用塑料帽套紧管口,于4℃冰箱下保存。然后分别于当天、第3、第6、第8、第10、第12、第14天各取6支分析,以当天的分析结果为100,计算存放不同时间的样品损失率,相对偏差为4.82%。保存第10天,损失率≤10%。建议样品在8天内分析完毕。见表3。

2.5 解吸效率试验

于活性炭管中,加入一定量的邻氯苯乙烯标准溶液,立即套上塑料帽,放置一个晚上后,再按分析步骤测定邻氯苯乙烯的含量。见表4。

表4的测定结果表明,在本方法条件下,邻氯苯乙烯解吸效率为77.42%～88.03%。

2.6 采样效率试验

在实验室模拟现场,加入少量的苯乙烯等干扰物质,串联2支活性炭管,以20和30 ml/min的流速采样,然后按分析步骤测定前后两支活性炭管的邻氯苯乙烯浓度,并计算前后活性炭管的采样效率。见表5。

表5的结果表明,当空气中的邻氯苯乙烯浓度为91.05%～534.79 mg/m3 时,活性炭的采样效率为98.17%～100.0%,均符合《工作场所空气中有毒物质检测方法研究规范》的要求。

2.7 穿透容量试验

当邻氯苯乙烯的浓度的825 mg/m3时,在室温22 ℃、相对湿度86%的条件下,以400 ml/min的流速连续采样20 min,100 mg活性炭的穿透容量为6.6 mg。当邻氯苯乙烯的浓度为1070 mg/m3,在室温22 ℃、相对湿度86%的条件下,以30 ml/min的流速连续采样180 min,100活性炭的穿透容量大于5.8 mg。

2.8 干扰试验

本法将可能同时与邻氯苯乙烯存在的苯乙烯、对氯苯乙烯、间氯苯乙烯进行了分离,结果见图1。由图可见分离效果很好,互不干扰。

1—二硫化碳; 2—苯乙烯; 3—对氯苯乙烯; 4—间氯苯乙烯; 5—邻氯苯乙烯

3 小结

应用活性炭管采集空气中邻氯苯乙烯,溶剂解吸后,气相色谱法氢火焰离子化检测器测定,结果表明测定邻氯苯乙烯的效果良好,本方法在0～5000 μg/ml范围呈线性关系;样品在炭管中4 ℃冰箱保存8天;方法的重现性好,不同浓度的相对标准偏差为1.41%～2.06%;方法的最低检出限为1.0 μg/ml;平均解吸效率为77.42%～88.03%;当空气中的邻氯苯乙烯逍度为91.05%～534.79 mg/m3时,活性炭的采样效率为98.17%～100%;100 mg活性炭对邻氯苯乙烯的穿透容量是6.6 mg;空气中与邻氯苯乙烯共存苯乙烯、对氯苯乙烯、间氯苯乙烯等在本方法条件下不干扰测定。

摘要：目的 建立工作场所空气中邻氯苯乙烯的溶剂解吸气相色谱测定方法。方法 按照《工作场所空气中有毒物质检测方法研究规范》的要求进行实验。结果 该方法0～5000μg/ml范围呈线性关系;样品在炭管中于4℃冰箱中可保存8d;方法的重现性好,不同浓度的相对标准偏差为1.41～2.06%;方法的最低检出限为1.0μg/ml;平均解析效率为77.42%～88.03%;采样效率为98.17%～100.00%;100 mg活性碳对邻氯苯乙烯的穿透容量是6.6 mg;空气中与邻氯苯乙烯共存苯乙烯、对氯苯乙烯、间氯苯乙烯等在该方法条件下不干扰测定。结论 该方法各项指标均达到《工作场所空气中有毒物质检测方法研究规范》的要求,适用于工作场所中邻氯苯乙烯的现场监测。

关键词：空气,邻氯本乙烯,气相色谱

参考文献

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