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气相色谱分析试验中,如何提高FID的灵敏度?

发布时间:2018/06/13 点击量:
气相色谱仪
(1)   提出问题:
灵敏度能够反映一台仪器对待测组分呼应值的巨细,与信噪比或检测限结合可评价一台仪器的归纳性能指标。在相同检测限下,仪器的灵敏度越高,仪器性能越好。那么怎么进步FID的灵敏度呢?
 
(2)  剖析原因:
灵敏度:
单位物质量经过检测器时,发生的电信号巨细称为检测器对该物质的灵敏度。以呼应信号(R)为纵坐标,进样量(Q)为横坐标作图,可得到经过原点的直线,该直线的斜率就是检测器的灵敏度,以S表示:S=△R/△Q
 
影响FID灵敏度的要素:
能够分为FID内因(硬件方面)与外因(操作方面):
 
FID硬件方面的要素包含喷嘴孔径的巨细、收集极与极化极间的方位、极化极与喷嘴的彼此方位等;操作方面的影响要素包含氮气/氢气(N2/H2)流量比、扩大器输入电阻的巨细及输出电路衰减值、进样口、色谱柱、气路和FID喷嘴的清洁度等。
 
(3)  解决方案:
由于FID硬件方面临灵敏度的影响,在色谱仪出厂时现已基本断定,关于操作者而言,现已不能改动。下面主要从操作方面介绍怎么进步FID的灵敏度。
 
①氮气/氢气(N2/H2)流量比N2/H2流量比会显着影响灵敏度:
各生产厂家的结构设计不同,N2/H2比最佳值也不同,可用试验来断定,一般情况下,N2流量比H2流量大些,一般N2:H2是(1:1.5)~(1:1)规模为宜。若喷嘴孔径为φ0.4mm,载气流量可在20~30mL/min;若喷嘴孔径为φ6mm以上,流量可在40~50mL/min左右为佳。其中,毛细管色谱的尾吹气,除了削减组分的柱后扩散效应外,另一个主要作用是确保最佳N2/H2比,用来确保最佳灵敏度。
 
②空气流量:
空气流量小于200mL/min时,流量巨细对灵敏度有必定影响,一般大于250mL/min条件下,空气流量对检测器灵敏度有很大的影响。
 
③扩大器输入电阻与输出电路衰减值扩大器输入电阻与输出电路衰减:
扩大器输入电阻的巨细决议扩大器的电流扩大倍数,影响FID灵敏度,输入电阻大,灵敏度高,但噪声会增大,在调理扩大器输入电阻巨细时,要统筹仪器的信噪比。扩大器的输出电路衰减值,有1/10、1/25、l/S0,各生产厂家不同,内衰减份额也不同,改动或调理内衰减,也可改动FID灵敏度。如瓦里安公司的FID的灵敏度,可设定为9、10、11、12。数字愈大代表灵敏度愈佳,数值差1代表信号以10倍增减。当然,条件是要确保扩大器基线安稳。
 
④进样口、色谱柱、气路和F1D喷嘴的清洁度:
进样口、气路或FID喷嘴污染,都会导致FID的灵敏度下降,因此在使用过程中需要坚持进样口、色谱柱、FID喷嘴和气路的清洁,定期替换进样垫、衬管和石英棉,一起对FID进行清洗。
 
(4)案例剖析:
在选用HP-PONA色谱柱和FID对C1~C8烃类进行定性定量剖析时,发现在相同组分同样进样量下,同种物质的峰面积仅为本来的80%,经过对色谱线路进行试漏,排除了管路漏气的要素,说明物质峰面积的下降应该是仪器的灵敏度减低了80%。
 
※对色谱所用载气氮气、氢气、空气和尾吹气氮气进行了检测后,发现尾吹氮气被关闭。选用毛细管柱时所用载气(氮气)的流量仅为5mL/min,而氢气的流量为40mL/min,氮气与氢气份额严重失调所造成的。把尾吹气氮气流量调理阀设定到本来方位后,再进行测定,该物质的色谱峰面积康复了正常。