在《JJG 700-2016 氣相色譜儀》計(jì)量檢定規(guī)程中,對(duì)FID檢測(cè)器性能指標(biāo)的測(cè)定和表征,除了基線噪聲和漂移之外,重要的便是檢測(cè)限,檢測(cè)限越低,表示檢測(cè)器性能越好。
FID檢測(cè)器檢測(cè)限的單位是g/s,一般用來(lái)表征儀器性能,是一種定性的判斷依據(jù),通常不能用于真實(shí)分析,在計(jì)量檢定規(guī)程《JJG 700-2016 氣相色譜儀》中,對(duì)FID檢測(cè)器的指標(biāo)要求還是比較低的,其中:基線噪聲≤1pA,基線漂移≤10pA ,檢出限≤0.5ng/s(5×10-10g/s),下面介紹一下FID檢測(cè)限的測(cè)定方法及測(cè)定條件。
(1)儀器狀態(tài)
首先應(yīng)當(dāng)確保FID檢測(cè)器達(dá)到穩(wěn)定,基線漂移和基線噪聲達(dá)到要求,尤其是基線漂移應(yīng)當(dāng)在規(guī)定值之內(nèi),不然由于儀器未穩(wěn)定,測(cè)得的數(shù)值會(huì)偏大。
(2)氣源
FID檢測(cè)器需要使用氮?dú)狻錃夂涂諝馊N氣源,在進(jìn)行計(jì)量檢定時(shí),要求氣源的純度應(yīng)不低于99.999%,不含雜質(zhì)、烴類、水等,否則會(huì)影響儀器基線,導(dǎo)致基線噪聲變大。
(3)氫空比
一般認(rèn)為流量比在氮?dú)猓簹錃猓嚎諝?/span>=1:1:10時(shí)會(huì)有較低的檢測(cè)限,即氫氣流量在30ml/min,空氣流量在300ml/min,或根據(jù)儀器進(jìn)行適當(dāng)調(diào)動(dòng)。
(4)進(jìn)樣模式(分流/不分流進(jìn)樣)
FID一般使用毛細(xì)柱和填充柱,毛細(xì)柱優(yōu)點(diǎn)明顯,柱效高、分離度好等,在使用毛細(xì)柱時(shí),將會(huì)涉及到分流/不分流進(jìn)樣,無(wú)論是哪種進(jìn)樣方式,由于毛細(xì)柱進(jìn)樣口的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),分流歧視問(wèn)題不可避免——即分流情況下,設(shè)定分流比1:10,但是實(shí)際樣品并不嚴(yán)格遵循這個(gè)比例——這樣會(huì)造成計(jì)算結(jié)果上的偏差。如果使用不分流模式,則溶劑峰會(huì)非常大,造成毛細(xì)柱超載、拖尾等問(wèn)題,最終會(huì)為峰面積的積分造成影響。
使用填充柱時(shí),就可避免這些問(wèn)題,因此在計(jì)量檢定時(shí)建議使用填充柱。
(5)分離度
如果使用毛細(xì)柱不分流進(jìn)樣方式,溶劑峰會(huì)非常大,造成毛細(xì)柱超載、拖尾等問(wèn)題,這樣溶劑峰和樣品峰(正十六烷)的分離度會(huì)很差。一般應(yīng)當(dāng)使分離度至少達(dá)到1.5(理論認(rèn)為R=1.5時(shí)兩個(gè)峰可以完全分離)。
FID檢測(cè)限的測(cè)定方法,從溫度、載氣、檢測(cè)器、色譜柱和樣品等五個(gè)方面來(lái)參考。
(1)溫度
一般按照計(jì)量檢定規(guī)程要求來(lái)進(jìn)行設(shè)定,可以有一定的偏差,但是檢測(cè)器的溫度應(yīng)當(dāng)高于色譜柱溫度至少10℃以上;同時(shí)檢測(cè)器的溫度應(yīng)當(dāng)在120℃以上,否則容易造成檢測(cè)器內(nèi)部水蒸氣冷凝。
填充柱測(cè)定的溫度設(shè)置為:氣化室:220℃;柱溫箱:150℃;檢測(cè)器:220℃。
(2)載氣
一般使用氮?dú)猓d氣的流速應(yīng)當(dāng)保證分離度,兼顧效率。
(3)檢測(cè)器
一般檢測(cè)器的設(shè)置上,需要注意氮?dú)狻錃夂涂諝獾谋壤?/span>推薦FID檢測(cè)器空氣流量300ml/min,氫氣流量30ml/min。
(4)色譜柱
一般使用非極性或弱極性色譜柱,色譜柱較長(zhǎng)或者固定液比例含量較高會(huì)導(dǎo)致出峰慢且拖尾,典型的填充柱規(guī)格為:0.6m×Φ3(外徑),5%OV-101,(80-100)目白色硅烷化載體。
(5)標(biāo)準(zhǔn)樣品
使用濃度為100ng/μL的正十六烷-異辛烷溶液;進(jìn)樣量:1μL。
(6)測(cè)定
一般是待儀器基線穩(wěn)定后,進(jìn)樣1μL,連續(xù)進(jìn)樣7次,用氣相色譜工作站計(jì)算正十六烷的峰面積,求出7次峰面積的算術(shù)平均值,然后帶入公式計(jì)算。