浅析影响气相色谱定量分析准确度的因素及技术措施
新闻分类:白酒科技 来源:华夏酒报 发布日期:2010-11-04
随着我国白酒行业技术进步的加快，特别是分析技术的提高，对白酒香味成分的剖析与研究已经取得了阶段性成果。目前，白酒香味成分的检测手段主要是通过气相色谱仪。
气相色谱分析是一种快速准确的定量分析方法，它不仅克服了常规化学分析方法的一些干扰因素，加快了分析检测的速率，也为白酒中其它成分的定性、定量问题开辟了广阔的前景。
但是，要取得准确的定量结果，还必须研究影响准确度的各种因素。在峰面积测量准确、校正因子运用合理、定量方法选择正确的前提下，还必须考虑影响定量结果的各种操作因素。
一般说来，结果的准确率取决于每一操作步骤的精密度，用统计术语讲就是总偏差等于各种独立偏差之和。因此要在准字上下功夫，探讨下述几种因素对准确度的影响。
一、气路部分的影响
气相色谱对载气的要求很严，载气和辅助气体不但要稳压、稳流，而且还要先净化，如果纯度不够，就会影响分析的准确度。有时会不出峰，更严重会损坏色谱柱特别是载气。载气中的主要杂质有水汽及氧气等，能影响保留值的准确测定。
1.载气中存在水汽时对固定液保留文章来源华夏酒报特性的影响。
憎水性固定液不受水汽的影响，而亲水性固定液如聚乙二醇的保留特性，受载气中水汽的影响就很大。
现在分析白酒常用聚乙二醇（PEG）柱，载气中水的存在使部分固定相或硅烷化担体（甚至包括某些样品）发生水解，会损坏柱子，产生基线噪声和拖尾现象，有时直接影响出峰，使正常的分析工作无法进行。
改进方法：可通过对湿柱通入干燥的载气，除去柱中水分，再对柱进行适当的老化处理，一般情况下，柱的保留特性可恢复原状。
如用PEG柱作低度白酒分析时，由于低度酒含水量比较大，连续进样次数多了，分离情况就变差，自然结果就不准确。
这种情况下往往需要对该柱通一段时间干燥载气后再进样，分离情况就恢复了，结果误差减小。
2.载气中氧气含量对固定液保留特性的影响
载气中氧气含量过高时，无论是极性或非极性固定液，都会随时间增加而发生变化。为了避免固定液的氧化作用，保持色谱柱的完好，尽可能地采用高纯度氮作为载气，有条件时在柱前加一脱氧柱。
3.气体中有机化合物或其它杂质的存在，产生基线噪声和鬼峰。
4.气体中夹带的粒状杂质可使气路控制系统失灵，也将对分析结果的准确度产生影响。
要求色谱分析尽量用高纯氮作为载气。
二、色谱柱的影响
1.进样口内衬管污染
污染物主要来自未被气化的样品杂质以及从进样垫下脱落的硅橡胶细颗粒，这些杂质和颗粒会对待测样品产生吸咐作用，从而影响分析结果的准确度。
2.色谱柱头的污染
污染物主要来自样品中的杂质。
因此，为确保定量分析的质量，可以采取如下措施：
①定期老化柱子，以消除柱内积聚的污染物（特别是连续恒温操作后）老化的方法是以较低升温速率（例如1℃/min）升到所允许的最高温度，然后保持这个温度不变，直到基线漂移和噪声满足要求。
②定期清洗内衬管。一般每进50个样品，需清洗内衬管并更换管内的石英棉。内衬管的清洗步骤如下：依次用水、加有机溶剂清洗后，用氮气吹干残留溶剂，加少许石英棉于内衬管中，接入仪器通载气平衡柱子后即可使用。
3、色谱柱的处理
对于毛细管色谱柱，每进200个样品左右，需截掉20cm左右毛细管柱，以确保定量分析的质量。对于填充柱，使用一段时间后，要对柱头进行清理，更换前部的填充石英棉，以确保分离性能完好。
三、进样量的影响
酒样分析都是用微量进样器进样，要求进样时要像厘米“塞子”一样瞬间将样品注入汽化室，汽化室的温度只要保证酒样瞬间汽化而不致分解即可。
特别是汽化室橡胶垫打针后很易漏气，要常检查。使用外标法定量时，进样技术对分析结果会有较大的影响。
分析的重复性取决于所用进样器的质量、进样量的大小、刻度读数的准确度以及插针的快慢、位置、深度和操作人员的熟练程度等等。如用内标法，且又是面积定量时，进样量的多少对分析结果影响较小。
四、检测器的影响
不同类型的色谱检测器影响其工作稳定性的因素是不同的。氢火焰离子化检测器因稳定性好，灵敏度高、响应时间快，对载气的流速和水分都不敏感，因此常被选作白酒气相色谱分析的首选检测器。它的稳定性主要受燃气——氢气和空气的比例、流速以及载气的流速影响较大。
要保持氢火焰离子化检测器定量分析结果的重现性，就要求空气和氢气的流速比一定要平稳。
另外，操作条件的变化，也将引起检测器响应的变化。
1.影响FID灵敏度的主要因素是氢气的流速。
一般来讲，对任一色谱柱，都有一个最佳流速，高于或低于这个最佳流速，都会影响色谱峰的高低或峰面积的大小，进而影响到检测结果的准确度。
2.选择一个合适的柱温，会减小对准确度的影响。
柱温选择不当，在分析谱图上会出现乙醇的大拖尾峰，甚至出现内标物和各组分的峰不能完全分离的情况。检测器本身温度对分析结果影响不大，但要求其温度高于柱温且不积水。
综上所述，影响色谱定量分析准确度的因素很多，每一个步骤的误差，都影响着总的定量分析准确度。
因此，只有在消除系统误差的情况下，严格、仔细的操作，才能得到精确的分析结果。
