不同色譜進(jìn)樣技術(shù)對測定結(jié)果的影響

(中國石油獨山子石化公司，新疆 獨山子 833699)

在使用氣相色譜儀測定異辛烷中正十六烷的時，通過改進(jìn)進(jìn)樣技術(shù)大大提高測定結(jié)果的準(zhǔn)確度及精密度。經(jīng)過實際驗證該方法效果非常明顯。

1 實驗部分

1.1 儀器及試劑

安捷倫6890N氣相色譜儀，安捷倫色譜工作站；電子天平(準(zhǔn)確度：0.0001g)；異辛烷(分析純)；正十六烷(色譜純)；5μL、100μL微量注射器,10mL注射器；10mL用硅膠墊密封的樣品瓶4個。

1.2 儀器操作條件

色譜柱，SE-30；柱長,2 m；柱內(nèi)徑,3mm；擔(dān)體,白色101(60～80目)；液載比,10%；載氣種類,H2；檢測器,TCD；載氣流量,30mL/min；參比氣流量,45mL/min；汽化溫度,230℃；檢測器溫度,230℃；柱溫,190℃；進(jìn)樣量,1.0μL

1.3 分析方法(標(biāo)準(zhǔn)加入法)

準(zhǔn)確用10mL注射器減量法稱取含有一定量待測組分的異辛烷樣品(約3g～5g,含正十六烷質(zhì)量分?jǐn)?shù)在1.0～1.2%之間)4份，在4份樣品中用100μL注射器減量法分別準(zhǔn)確加入0μL,20μL,40μL,60μL不同量的正十六烷，根據(jù)各樣品的質(zhì)量及加入正十六烷的質(zhì)量計算出加入的正十六烷的質(zhì)量百分含量。然后用氣相色譜儀分別測定4份試樣，根據(jù)所得峰面積求得一工作曲線方程：y=kx+b根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線外推法，當(dāng)y=0時求出x的值就是樣品中正十六烷的含量。如圖1中x就是樣品中正十六烷的含量。

圖1 標(biāo)準(zhǔn)曲線外推法示意圖

1.4 配制樣品步驟

用異辛烷和正十六烷準(zhǔn)確配制母液正十六烷含量為1.02%(wt)，然后用10mL注射器分別移取5mL(3g～5g)的異辛烷樣品4份到1～4號10mL樣品瓶內(nèi)，精確稱量2～4號樣品中異辛烷樣品到0.1mg。用100μL微量注射器在1～4號10mL樣品瓶內(nèi)分別加入0μL、20μL、40μL、60μL正十六烷樣品，精確稱量正十六烷加入量到0.1mg，并計算相應(yīng)的正十六烷加入量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，有效數(shù)字修約至4位有效數(shù)字。1～4號樣品瓶內(nèi)加入正十六烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為：0.0000%，0.4689%，0.8141%，1.332%。

1.5 測試過程

根據(jù)儀器操作條件調(diào)試好氣相色譜儀，待儀器穩(wěn)定后即可進(jìn)樣測試。通過不同的進(jìn)樣方式用氣相色譜儀測定的峰面積進(jìn)行比對，第一種用微量注射器快進(jìn)快出式，獲得的數(shù)據(jù)如表1；第二種快進(jìn)慢出式(即進(jìn)完樣后注射器針在進(jìn)樣口中滯留一定時間再拔出注射器針頭)，獲得數(shù)據(jù)如表2、表3。不同進(jìn)樣方式分別測試1～4號樣品瓶4次。

表1 快進(jìn)快出式進(jìn)樣的分析結(jié)果

表2 快進(jìn)慢出式進(jìn)樣(注射器針在進(jìn)樣口中延遲6秒拔出)

表3 快進(jìn)慢出式進(jìn)樣(注射器針在進(jìn)樣口中延遲10秒拔出)

2 分析結(jié)果討論

正十六烷的沸點為287℃，底液是異辛烷，其沸點約為118℃。進(jìn)樣口溫度為230℃，由于進(jìn)樣量很小(1μL)且樣品中正十六烷含量不高，樣品在進(jìn)樣口中能夠滿足瞬間汽化的要求。盡管使用的是無殘液微射器液體進(jìn)樣在進(jìn)樣過程中進(jìn)完樣的注射器針的狹縫中還有部分樣品殘留。當(dāng)使用快進(jìn)快出式進(jìn)樣時，在進(jìn)樣過程中進(jìn)樣速度可能稍有差異，就會造成數(shù)次測定值峰面積之間的差異，即每次進(jìn)完樣的注射器針的針尖狹縫樣品殘留量不同。也就是使用這種進(jìn)樣方式的測定結(jié)果精密度差的原因，繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線線形較差(即相關(guān)系數(shù)較低)，從而導(dǎo)致測定結(jié)果準(zhǔn)確度也較差。而使用快進(jìn)慢出式進(jìn)樣，即注射器針進(jìn)完樣在進(jìn)樣口停留一段時間。經(jīng)實驗，當(dāng)停留時間不小于6秒時，注射器針的狹縫樣品殘留量幾乎沒有，也就是說注射器中的樣品全部進(jìn)入了色譜系統(tǒng)。這樣保證了對于同一樣品每一次測定結(jié)果非常接近。即測定的結(jié)果有較高的精密度，繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線線形較好，準(zhǔn)確度也高。

3 結(jié)論

通過對表1、2、3分析數(shù)據(jù)可知用標(biāo)準(zhǔn)加入法測定異辛烷中正十六烷含量，進(jìn)樣方式對測定結(jié)果的精密度和準(zhǔn)確度有很大的影響。明顯可看出用快進(jìn)慢出式進(jìn)樣測定結(jié)果的準(zhǔn)確度及精密度優(yōu)于快進(jìn)快出式進(jìn)樣測定結(jié)果。其中快進(jìn)慢出式進(jìn)樣的兩種不同延遲時間(6秒和10秒)測得的結(jié)果準(zhǔn)確度及精密度差異較小。