如何解决气相色谱仪连续进样灵敏度响应不能重复的问题

一、故障表现

气相色谱仪GC分析中的定量分析，就是根据色谱峰峰高或峰面积来计算样品中各组分的含量。可是当连续进样时，样品或标液的峰高或峰面积忽大忽小，或着是峰高峰面积大小变化无规则，无法重复，导致不能准确计算出样品中各组分含量，会严重影响分析结果准确度。

那么连续进样时发现灵敏度响应不能重复，是何原因?如何解决?

二、分析原因

引起响应不能重复的原因是多方面的，一般可归结为两大类：一类是单纯性灵敏度变化型，即除了定量重复性不合格外，其他指标如保留时间等未发现异常；另一类是伴随性灵敏度变化型，即除灵敏度变化之外还伴随有其他异常现象出现，包括基线不稳定、保留时间变化及峰形畸变等异常现象。

    属于第一类的原因主要有：

①进样技术不佳；

②进样针有堵漏；

③样品制备不均匀；

④进样口污染物堆积；

⑤气路存在漏气；

⑥记录仪灵敏度改变，衰减值变化等。

    属于第二类的原因主要有：

①载气流量变化，气路存在漏气；

②检测器污染、过载；

③柱温变化；

④检测器操作条件(如氢气、极化电压、脉冲电压等)发生变化等。

三、解决方法

考虑到各种原因的可能性大小及故障鉴别的方便性，可通过下述检查来解决。

①进样检查手动进样时，进样技术不佳是造成色谱峰不重复的最可能原因。通常表现为峰高(峰面积)忽大忽小，峰高(峰面积)大小无规则变化。

提高进样重复性，关键在于始终保持进样操作各步骤的准确性和重复性，包括取样操作、排气泡、取样到进样间的时间间隔、进针速度及拔出进样针时间的控制等。

②进样针检查操作人员确保进样技术提高后，色谱峰灵敏度仍然无明显改观，需认真检查进样针是否堵塞或泄漏，必要时更换好的进样针重新进样。

③样品均匀性检查待测样品在样品瓶中不均匀或每次取样时进样针对样品产生污染，以及样品挥发等都会影响色谱峰响应重复性。

灵敏度不重复一般由上述三种原因引起的可能性很大，而且都和进样密切相关，因此可一起进行检查。在上述检查无异常后才转入下面的检查。

④进样口污染及系统漏气检查进样口降温，关断桥电流(对TCD而言)后，拆开进样口，取下隔垫，观察进样口衬管内是否有污染或堆积物，如果有，清除并清洗，清洗完毕后，装上隔垫并对气路进行检漏：堵住检测器出口，观察转子流量计中的转子应能下降为零，否则说明气路有泄漏。在确保进样口洁净且气路无泄漏的情况下，如问题没有解决，继续进行下面的检查。

⑤特种原因检查对某些检测器而言，故障异常不明显，易被忽略掉，因此以避免漏过发生故障的原因，应按照下面方法进行检查。

a.对FID来说，极化电压较低、氢气流量不稳，有可能导致灵敏度变化而无其他明显异常。对此可首先测试极化电压大小以确定极化电压是否太低，过低的极化电压及无极化电压都属于故障。正常时极化电压为150～300V。如极化电压正常，则应转入放大器的灵敏挡观察氢焰基底电流的变动，在氢气流不稳定时基流会呈现出摆动和漂移现象。

b.对于任何检测器来说，样品中的某些组分在检测器中逐渐冷凝并累积，将会影响下一次进样的灵敏度，情况严重时还会造成气路堵塞。通常的解决方法也是适当提高检测器工作温度，减少或消除样品冷凝现象。

四、案例举例

GC-FPD检测有机磷农药混合标准溶液，发现色谱峰峰面积忽大忽小，变化不规则，重现性差，根据色谱图来看，峰形尖锐，可排除色谱柱、检测器受污染；检查EFC，气体流速正常，无泄漏。排除以上原因，检查进样针与进样量，均正常；降温检查进样口，进样隔垫不漏气，但衬管不干净，玻璃棉已成黑色，更换新衬管及玻璃棉，色谱峰形和峰面积正常，灵敏度提高。

（内容参考实验与分析网）