（原创）关于气相直接进样衬管过载问题相关研究

本帖作为讨论帖，结合实际案例进行分析整理，如有问题，请指正。谢谢！

乙醇含量测定衬管过载案例

1、  乙醇含量测定企业内标

色谱柱：Agilent J&W HP-INNOWAX  30m*0.53mm*1.0µm；

载气：氮气； 载气流速3.0ml/min；

进样口温度：200℃；直接进样，进样量：1µl；分流比：30:1；

检测器：FID； 检测器温度：300℃；

柱温：50℃维持7min，再以10℃/min升至110℃，维持2min，再以60℃/min升温至220℃，维持2min，再以60℃/min降温至50℃，维持2min。

检测方法为加入正丙醇内标（参照中国药典四部乙醇测定法，见附件一）

检测图谱如下：

方法思考：

①  2015版中国药典四部乙醇测定法采用内标法，但选择为顶空方法，而本方法选择为直接进样。弊端：缩短色谱柱寿命，气相色谱柱一般不耐水样；峰拖尾；峰面积进样不重现，经常有异常峰面积出现（猜测为衬管过载所致，后续证明）。

②  检测器温度设置为300℃。Agilent J&W HP-INNOWAX色谱柱最高耐受温度为240℃，选择300℃不合适。

③  升温程序中出现从最高温度降温的过程，这个可以舍去，翻阅2015版中国药典二部个论部分，没有一个气相方法升温程序加降温过程。

    关于衬管过载：由于样品溶液为水溶液，水在气化过程中膨胀率巨大（进样口温度为250℃，柱头压为13psi时，膨胀率1277:1），即进样量1μl，在衬管内膨胀为1277μl，但普通分流衬管一般为800-870μl之间，故很容易造成部分样品可能从隔垫吹扫出溢出（猜测，至少很容易溢出衬管），这就使进样峰面积不重现。经计算，该方法衬管过载率为119%，即峰面积不重现很可能是衬管过载所致（本人使用仪器为安捷伦7890B，可以用安捷伦的软件进行计算相关的数据）。

1、解决思路

采用顶空进样和脉冲直接进样进行研究。

表1 直接进样结果

经了解，在方法开发过程中，实验员曾多次连续进样，始终无法达到连续6针RSD小于10.0%，6针中经常出现异常峰面积，故最终确定方法为内标法。

表2 顶空进样结果

检测结果图谱：

表3 脉冲直接进样结果

脉冲直接进样图谱：

表4 进样方式对比

经过试验可以证明，脉冲直接进样可以改善进样不重现的问题，但无法改善峰拖尾的问题（也可能是柱头压和加压时间选择不是最优所致，峰拖尾和峰展宽也是衬管过载的主要表现）。换用顶空进样，峰面积重现性良好，且峰拖尾问题解决。对于色谱柱寿命延长方面，选择顶空进样。

由于内标法操作比较麻烦，换用外标法（进样重现性问题解决）。

关于色谱柱选择，2015版中国药典四部乙醇测定法推荐使用DB-624类的色谱柱，从色谱柱寿命来考虑，极性越大，色谱柱稳定性越差，寿命越短，故选择与中国药典中一致的色谱柱。

1、总结

关于进样峰面积不重现问题，确定为衬管过载所致，峰拖尾问题，可以尝试优化脉冲压力和加压时间来尝试解决。

最终确定方法，顶空进样，外标法，色谱柱选择DB-624（或色谱柱效能相当）。

虽然该方法本人最后采用的还是药典方法，但用实验数据证明了衬管过载的相关问题，在此和大家进行分享。欢迎指正。