密封垫

密封垫是气相色谱误差的主要来源之一。在进行痕量分析时,密封垫所引起的问题更加突出。尽管采用阀进样可以避免密封垫问题,但当无法使用进样阀时,本文所采用的方法可以减小降解/泄漏。　　尽管气相色谱（GC）已经发展了三十多年，但采用硅橡胶来密封热的加压进样系统的方法仍在使用。尽管简单的方法通常有效，但因为GC的就是，因此必须对该应用进行重新考察。随着痕量分析需求的日益增加，问题也愈加明显。　　1 　　（见图1）通常由纯聚二甲基硅烷重度交联而成，有时也添加了稳定剂（如邻苯二甲酸盐等）。目前有不同种类的，都具有易穿透、低污染、长寿命的特点。问题是由于长期处于高温条件，很容易发生泄漏，降解现象很严重，会降解成D3（一个环中有3个硅氧烷单元），甚至继续降解到D10-D12等一系列环状物质。有时取下，会发现里面有一层油状物，这些物质即为的D4至D12降解产物。　　2 吹扫　　针对上述问题，仪器制造商发展了吹扫技术。即用低流速（通常为4~6 mL/min）的载气通过，以洗去泄漏物（该方法能去除大多数的泄漏物，但不能*清除）。在进行痕量分析时，泄漏物质产生的鬼峰会对分析造成干扰（如图2所示）。尤其在不分流进样模式下，鬼峰将作为杂质峰出现。我们可以在实验室里进行下面的小测验。控制柱温在30℃保持15min，做空白实验（不进样，只进行程序升温至300℃），并观察基线;此次运行后，将柱温再次冷却至30℃，并保持该温度60min。重复上述过程。结果发现，鬼峰随升温时间线性增加,这说明进样系统被污染。　　如果通过在0~20min 模拟不分流模式下不同的进样时间，实验结果更明显（见图3）。在不分流的时间里（即分流关闭的时间），进样系统中的所有杂质都进入柱子并被捕集。运行程序分析可以更清楚地判断系统的清洁度。　　3 颗粒　　除泄漏外，更大的问题是颗粒有时会沉积在衬垫中。当所使用的已经产生泄漏时（如使用时间过长或使用过尖的针头等），其颗粒将保留在内衬管中（见图4）。由于内衬管的温度较高， 通常为250~300℃，颗粒将逐渐降解成泄漏物而直接进入柱子并被捕集，zui终作为泄漏物或鬼峰被检测。　　上述过程将持续到颗粒被清除或*降解。人们通常认为固定相是泄漏产物的主要原因。但需要注意的是，一个典型的毛细管柱只有几毫克的聚二甲基硅烷（例如VF-5ms[VarianBV ，Middelburg ，TheNetherlands]），来自的一个颗粒就足以占有整根柱子固定相总量的50%。可见，颗粒产生的泄漏问题影响很大。　　4 泄漏为什么会成为一个问题?　　的降解产物与固定相的降解产物十分相似（如图5）。很多时候，当观察到泄露，尤其是采用质谱检测到m/z为207和281的两个离子峰，人们都认为是柱子的问题。然而，在绝大多数情况下，是泄漏物从柱子中洗脱出来。新一代的低泄漏柱，如FactorFourTM（VarianBV），几乎不存在泄漏问题。引起泄漏的其他原因将成为主要因素，并亟待减小或消除。　　5 泄漏zui小化　　可以通过下面的措施减小降解或泄漏所带来的影响。　　（1）用进样阀代替。如果有条件的话，阀或进样环可以安装在分流器前，与帽相连，可以确保系统清洁。　　（2）使用Merlin MicroSeal。制造商可以给很多气相色谱仪提供这种装置。该装置十分有效，但在进样口和自动进样器对接时要特别小心，因为很小的偏差就会导致失败。这种方法也不存在问题。　　（3）尽量减少易刺穿的锥形针头的使用。采用已被刺穿的（BTO[Varian BV]提供），就可以很好地解决该问题。被刺穿的中间有一个小洞，在确保密封性能的同时，针头很容易进出。　　（4）及时清洁和更换内衬管或衬垫。玻璃纤维或整个内衬管都可以被更换;内衬垫可以用超声水浴清洗或直接丢掉。　　（5）按时更换，不要等到它开始泄漏时再换。泄漏的不仅产生颗粒，而且会引起偏差，使外界空气进入系统。一旦空气（氧气和水）进入气相色谱系统，随之产生的氧化及水解反应将导致色谱分离效率下降，表现出偏移增加（更多的泄漏）、峰拖尾、峰展宽及峰值减小，甚至引起保留时间发生变化。通过数字氦检漏仪，可以对的使用寿命进行检测。从而及时发现潜在的泄漏问题。在达到估计次数的75%时，应该更换或做汽化管的相应维护。