氣相色譜儀如何選型？

一、什么是氣相色譜？

氣相色譜是色譜分許中常見的一種，原理是利用氣體作流動相的色層分離分析方法。汽化的試樣被載氣（流動相）帶入色譜柱中，柱中的固定相與試樣中各組份分子作用力不同，各組份從色譜柱中流出時間不同，組份彼此分離。采用適當的鑒別和記錄系統，制作標出各組份流出色譜柱的時間和濃度的色譜圖。根據圖中表明的出峰時間和順序，可對化合物進行定性分析；根據峰的高低和面積大小，可對化合物進行定量分析。具有效能高、靈敏度高、選擇性強、分析速度快、應用廣泛、操作簡便等特點。適用于易揮發有機化合物的定性、定量分析。對非揮發性的液體和固體物質，可通過高溫裂解，氣化后進行分析。

二、基本模塊構造以及儀器參數選擇

2.1采購背景：擬由于公司在環境檢測領域發展需要，需要做HJ584-2010 環境空氣 苯系物的測定 活性炭吸附/二硫化碳解吸-氣相色譜法的方法驗證。按照標準要求，現需采購一臺氣相色譜儀，配置要求，符合立項標準。

2.2首先氣相色譜的基本構造由下面五個模塊構成：

a進樣系統，包括進樣器和氣化室（進樣方式可分為手動進樣和自動進樣，自動進樣可選用自動進樣塔+進樣盤、以及分析揮發性物質的輔助進樣設備，例如頂空、吹掃捕集、熱脫附等）

b載氣系統，包括氣源，氣體進化，氣體流速控制和測量（載氣建議99.999%，氣體純度越高越好，氣體純度太低，影響儀器使用壽命）

c 色譜柱&柱溫箱（色譜柱類型分為，填充柱和毛細管柱）

d檢測器（常用的檢測器有FID、ECD、FPD、NPD等）

e 記錄系統&工作站（每種不同品牌儀器，對信號的靈敏度都有所差異）

2.3根據HJ584-2010標準要求，用活性炭采樣管富集環境空氣和室內空氣中苯系物，二硫化碳（CS2）解吸，使用帶有氫火焰離子化檢測器（FID）的氣相色譜儀測定分析。要求儀器參數如下：

a進樣系統，包括進樣器和氣化室。氣化室溫度：150℃，氣化室溫度一般要高于柱溫箱溫度。

b載氣系統，包括氣源，氣體進化，氣體流速控制和測量。氮氣載氣：99.999%，空氣：99.99%，氫氣：99.99%?？諝夂蜌錃饪梢允褂脷怏w發生器來滿足工作需求。

c色譜柱&柱溫箱：標準中色譜柱類型分為，填充柱和毛細管柱。常見的柱子為毛細管柱，標準要求：固定液為聚乙二醇（PEG-20M），30m×0.32mm×1.00μ m或等效毛細管柱；實際配置時，可選用安捷倫HP-INNOWAX柱或安捷倫HP-1701柱；柱溫箱：65℃保持10min，以 5℃/min 速率升溫到 90℃保持2min（可根據實際出峰情況優化程序升溫）；柱流量：2.6ml/min。

d檢測器：FID檢測器溫度：250℃；尾吹氣流量：30ml/min；氫氣流量：40ml/min；空氣流量：400ml/min。（一般情況,氫氣流量與空氣流量的比值為1:10。如果遇到點火失敗的情況，可適當將氫氣流量開大，等檢測器穩定后，再將參數調回至1:10）

三、氣相色譜的常見應用有哪些？

氣相色譜法可以通過選擇不同的檢測器來測定大部分的有機物，常用于環境類、食品、藥品、工業消費品等的有機物分析測試。對于環境分析中常規測試的項目如下表：

四、儀器廠家有哪些？

五、各主流廠商氣相色譜主流的型號有哪些？

進口廠商：

1、安捷倫Angilent

特點：技術成熟，穩定性好，后期維護、維修配置齊全，適合大多數領域，價格稍貴。

例如，配備7890B氣相 +FID氫火焰離子檢測器+自動進樣器+150位樣品盤，FID檢測器適用于大多數有機物的測定，對大分子有機物靈敏度高，測定濃度范圍在數PPm以上，載氣種類可選擇氦氣和氮氣。其檢測器基線平穩，靈敏度較高，使用壽命長，檢測器維護簡單，可直接微信聯系客服在線指導，必要時可自行更換配件。OpenLAB CDS數據處理軟件操作簡單，有很多功能可以使用。這款軟件主要針對數據審計追蹤做的很全面，不易更改錯誤數據。

2、日本島津

特點：技術成熟，后期維護、維修配置齊全，工作站操作簡單，性價比高。

例如，配備Nexis GC-2030氣相+ECD電子捕獲檢測器+自動進樣器+150位樣品盤，ECD檢測器主要用于測定鹵素元素、含金屬有機物、金屬螯合物等化合物，測定濃度范圍在數PPb以上，載氣種類可選擇氮氣，這種檢測器的污染是不可逆的，當出現污染嚴重影響使用時，只能直接更換檢測器，所以進濃度較高的樣品時要開大分流比，要長期做好檢測器維護。其檢測器重現性好，化合物的響應高，操作簡單，基線較穩定,使用壽命根據具體使用和維護情況決定，遇到濃度過低的樣品時還可以通過設定電流來放大信號值，LabSolutions數據處理軟件，操作簡單，功能直觀、實用，處理數據方便，操作熟練可以提高工作效率。

此外，還有賽默飛、珀金埃爾默等國外品牌。

國產廠商：上海天美；浙江福立；常州磐諾；北京普析；上?？苿摰?/span>

六、選購氣相色譜流程

案列分析：根據公司實際需求，做新項目申請CMA資質認定，需要做HJ584-2010 環境空氣 苯系物的測定 活性炭吸附/二硫化碳解吸-氣相色譜法的方法驗證。購買一臺帶有FID檢測器的氣相色譜儀，檢測環境空氣中的苯系物濃度，并通過CMA資質擴項評審。FID檢測器，還可以檢測其他烴類物質，如石油烴（C10-C40）、非甲烷總烴、VOCs等等。通過對儀器調研后，選擇合適的儀器品牌，選擇儀器品牌，要根據實際需求購買，尤其是檢測器的配置，盡量選擇業務發展需要且使用頻率高的檢測器，每種品牌的檢測器會有所不同?？梢酝ㄟ^所使用的檢測器類型針對性選擇儀器品牌。如果選擇國產品牌，需要常用ECD檢測器，就可以考慮一些ECD檢測器做的好的品牌，例如常州磐諾。儀器驗收時，在儀器到達實驗室后，需要對儀器的外觀拍照，對所有配件進行清點，確認所到的型號是否與采購合同一致。是否有漏發、型號不一致、破損等情況，應及時聯系儀器供應商反映情況。儀器安裝完畢后，需要安裝工程師調試并通過驗收。

七、根據公司實際需求，需采購氣相色譜增加實驗室檢測能力為例，進行選購調研。

需要做HJ584-2010環境空氣 苯系物的測定 活性炭吸附/二硫化碳解吸-氣相色譜法的方法驗證。開展環境空氣中苯系物的檢測，需要購買氣相色譜。先熟讀測試環境空氣中苯系物測定的標準HJ584-2010，確認要測試的具體檢測項目，便可進入儀器選型調研流程。了解氣相色譜的廠商有哪些（參照 5），也可根據各廠商的宣傳彩頁和網站對氣相色譜的介紹，并記錄下來各廠商宣稱的儀器性能、對實際測試項目的應對方案、了解各廠商的技術特點。然后可以和廠商預約到應用中心進行實地考察，同時也可以按照測試HJ584-2010標準，自帶苯系物盲樣，考察儀器的檢測限，儀器精密度，樣品加標回收，軟件操作，售后服務等。向各廠商索取報價，最后根據實驗室的預算、FID檢測器性能、所需要配置要求等綜合情況確定儀器廠商，儀器型號配置。進入最后的采購流程，商討維保服務（一年以上）、價格談判、確認貨期、簽訂合同、驗收、安裝、培訓。

八、配置以及技術建議

一般實驗室用氣相色譜檢測的項目比較多樣化，不同類型的樣品，可能會用到不同的檢測器，需按照測試標準進行檢測，例如，測定揮發性有機物，就需要用到輔助的進樣設備和搭載不同的檢測器。前期根據立項項目，一般配置兩個檢測器（FID、ECD）能滿足日常的大部分物質的檢測需求，如還需測定硫磷等物質，則需要配置專門的FPD檢測器。以測定HJ584-2010環境空氣 苯系物為例，介紹兩款進口主流氣相：

配置建議

a.品牌：安捷倫，型號：7890B

a.1配置要求

a.1.1氣相色譜主機一臺

a.1.2分流不分流進樣口一個（或兩個）

a.1.3 150位自動進樣器一臺

a.1.4檢測器：電子捕獲檢測器（ECD）、氫火焰離子檢測器（FID）各一個

a.1.5中文數據采集分析軟件OpenLAB CDS一套

a.1.6電腦+打印機（聯想電腦）各一臺

a.1.7配安捷倫非極性和極性色譜柱30m各一根（HP-5柱、HP-INNOWAX柱）

a.1.8需提供安捷倫儀器日常消耗品包：載氣過濾器、襯管O型圈10套、分流/不分流各5根、通用隔墊（貨號：5183-4759）2包、石墨密封墊（0.5mm）5盒、毛細管切割陶瓷片1塊、2mL進樣瓶（螺紋口）2盒、日常維護工具包1包。

a.2.0 滿足以上要求，安捷倫7890B參考價格（20-30萬）

b.品牌：島津，型號：Nexis GC-2030

b.1配置要求

b.1.1氣相色譜主機一臺

b.1.2分流不分流進樣口一個（或兩個）

b.1.3 150位自動進樣器一臺

b.1.4檢測器：電子捕獲檢測器（ECD）、氫火焰離子檢測器（FID）各一個

b.1.5中文數據采集分析軟件LabSolutions一套

b.1.6電腦+打印機（戴爾電腦）各一臺

b.1.7配島津非極性和極性色譜柱30m各一根（Rtx-1、Rtx-WAX）

b.1.8需提供島津儀器日常消耗品包：載氣過濾器、襯管O型圈10套、分流/不分流各5根、通用隔墊2盒、石墨密封墊（0.5mm）5盒、毛細管切割陶瓷片1塊、2mL進樣瓶（螺紋口）2盒、日常維護工具包1包。

b.2.0 滿足以上要求，島津Nexis GC-2030參考價格（20-25萬）

技術要求（建議）：

氣相部分模塊技術要求：柱箱溫度：①溫控范圍4℃-450℃；②程序升溫不低于20階21平，一般標準升溫速率≥120℃/min，冷卻效率較高；③隨室溫變化精度≤0.01℃/1℃。進樣口：①分流/不分留；②高使用溫度不低于400℃；③壓力范圍0-1000Kpa（相當于0-145psi）；③總流量范圍0-1250mL/min；④分流比不大于9999:1。