气相色谱仪校正方法研究

《便携式气相色谱仪（光离子化检测器）校准规范》（征求意见稿）编制说明《便携式气相色谱仪（光离子化检测器）校准规范》标准编制组二〇一九年十月目录一、任务来源与编制情况................ 错误!未定义书签。

二、规范制定的目的和意义.............. 错误!未定义书签。

三、规范制定的原则和依据.............. 错误!未定义书签。

四、工作过程.......................... 错误!未定义书签。

五、规范制定的主要内容及说明.......... 错误!未定义书签。

一、任务来源与编制情况项目名称：便携式气相色谱仪（光离子化检测器）校准规范项目统一编号：JJFZ（建材）012-2018根据《工业和信息化部办公厅关于印发2018年行业计量技术规范修订计划的通知》工信厅科函【2018】210号文要求，由中国科学院电子学研究所牵头，北京市劳动保护科学研究所，天津电子检测所，南通东昌环保，长园深瑞继保自动化有限公司等单位组成的便携式气相色谱仪（光离子化检测器）校准规范编写小组，对规范进行制定。

二、规范制定的目的和意义工业废气、建筑材料与家具有害气体释放、汽车尾气排放及突发性环境污染事件等均直接威胁到人们的生命与财产安全，迫切需要针对环境污染及毒害气体快速、准确、高灵敏的现场检测新技术。

针对建筑材料及家具释放的VOCs监测、突发性环境污染毒害气体监测、工业园区VOCs的监测及追踪溯源等，国内外大多采用GC-FID（氢火焰离子化检测器）检测技术标准，但该技术存在以下问题：(1) GC-FID在检测烷烃、芳香烃、多环芳烃等VOCs化合物时，其检测灵敏度比PID低5-10倍；(2) GC-FID需要的气源更多，需要空气、高纯载气还有高危的氢气，一方面增加了系统体积，不利于便携性，另一方面，高危氢气很容易造成安全事故。

而便携式光离子化气相色谱仪是一种具有高灵敏度、应用范围广的广谱检测仪，与传统检测方法相比具有体积小、精度高、功耗低、响应快、可连续测试、等突出优点，可检测离子电位不大于12eV的化合物，如烷烃、芳香族、多环芳烃、醛类、酮类、脂类、胺类、有机磷、有机硫化物以及一些有机金属化合物。

⽓相⾊谱仪验证⽅案⽓相⾊谱仪验证⽅案内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）⽓相⾊谱仪再验证⽂件2017年（设备编号：xxxxxxxxxx）xxxxxxxxxxxxxxxxxx有限公司⽬录1验证⽅案的起草与审批2概述3验证⽬的4验证⽀持性⽂件5再验证⼈员6相关⽂件检查7仪器状态检查8运⾏确认9性能确认10再确认1验证⽅案的起草与审批1.1验证⽅案的起草起草⼈部门⽇期1.2验证⽅案的审批审核⼈部门⽇期批准⼈部门⽇期2概述：设备名称：⽓相⾊谱仪设备编码：规格型号：制造商：⽓相⾊谱仪由⽓路系统、进样系统、⾊谱柱、电⽓系统、检测系统、记录器或数据处理系统组成。

本实验室GC-14C⽓相⾊谱仪配备了FID检测器、xxxxx⾊谱⼯作站、分流分流进样器、xxxxxxxxx型顶空进样器。

本仪器主要⽤于有机溶剂的定性和定量分析。

设备在⼀年来的检测中，运⾏稳定，维护保养正常，为验证设备性能的稳定性，特安排本次验证。

3验证⽬的：按照GMP的要求，需要对该仪器进⾏安装确认、运⾏确认和性能确认，以确定该仪器的备件、资料⽂件⼯作是否完整，实验室环境能否满⾜该仪器的正常操作和使⽤，仪器的性能是否满⾜验证可接受标准和我们⽇常分析检验⼯作的需要。

4验证⽀持性⽂件国家计量检验规程JJG700-1999⽓相⾊谱仪《中国药典》2015年版四部 0861残留溶剂测定法5再验证⼈员：6相关⽂件检查检测确认相关⽂件检查结果相关⽂件检查偏差：建议：相关⽂件检查结论：相关⽂件检查确认⼈：⽇期：7仪器状态检查7.1⽬的：检查仪器各部件及配套设施完好如初，安装环境符合要求，确认仪器经过校正合格且在有效期内。

7.2检查确认⽓相⾊谱仪各设备部件的现场状态，记录各项指标。

7.3仪器状态检查结果仪器状态检查偏差：建议：仪器状态检查结论：状态检查确认⼈：⽇期：8运⾏确认：8.1⽬的：确认仪器的各种控制功能与性能符合要求；在正常运⾏情况下，确认氮⽓、氢⽓、空⽓减压阀，流量控制器，柱温箱温度等符合要求；确认仪器配备的电脑及系统⼯作站处于受控状态并运⾏稳定，数据处理可靠。

气相色谱仪检定规程
气相色谱仪检定规程主要包括以下几个方面：
1. 检定前准备：检定前必须先进行气源、检测器、进样口、色谱柱等部件的清洗、烘干和焙烧等工作，以确保仪器处于干燥、洁净的状态。

2. 校正流量计：气相色谱仪的流量计必须在使用前进行校准，该过程需用特定的药品溶液进行校准，如四氯化碳。

3. 检测器检定：根据不同的检测器，检定的方法也不同，常用的检测器包括火焰离子化检测器、热导检测器和电子捕获检测器等。

根据不同的检测器类型，需要进行不同的检定步骤以确保检测器的灵敏度、线性、重现性和响应时间等性能。

4. 色谱柱检定：色谱柱是气相色谱仪的核心组件，检定时需要先进行柱温的控制，以及使用特定的试剂进行柱效、分辨率、均一性和保持时间等检定。

5. 数据分析和处理：检定后，需要对仪器数据进行分析和处理，评估检测结果的准确性和可靠性。

数据处理方法包括峰高、面积、保持时间等参数分析和比较，以及膜相和液相比较等。

以上就是气相色谱仪检定规程的主要步骤，通过该规程能够确保气相色谱仪的检测结果准确可靠，满足实际应用要求。

技术标准分发部门制造总监□动力设备部□片剂车间□包装车间□质量受权人□物流部□提取车间□研发部□质量管理部□QA部门□眼用制剂车间□财务部□生产技术部□中心化验室□胶囊、颗粒剂车间□办公室□目录：1、概述2、验证目的3、验证范围4、验证人员5、仪器描述6、验证条件7、验证内容与方法8、验证数据分析9、验证结论与偏差说明10、再验证11、附件1、概述本品为岛津公司生产的产品，为了确保使用该仪器检测数据真实可靠，确认该仪器的各项指标能达到该仪器所设计的性能指标，计划对该仪器进行必要的验证。

2、验证目的按照GMP的要求，需要对该仪器进行安装确认、运行确认、性能确认、以确定目前的实验室环境能满足该仪器的正常操作和使用，以确认气相色谱仪的运行、性能确认符合相应的要求，是否可满足验证所接收标准和日常分析测试工作的需要。

3、验证范围本方案适用于GC-2014C型气相色谱仪的验证。

4、验证人员4.1验证工作小组4.1.1负责验证方案的制定并组织实施。

4.1.2负责收集验证、试验记录，并对结果进行分析，起草验证报告。

4.1.3负责验证的准备工作4.1.4负责根据本验证方案进行具体的实施。

4.2动力设备部4.2.1负责验证所需仪器、设备的安装、调试及矫正。

4.2.2负责量具的检验及校正。

4.3验证工作人员名单5、仪器描述5.1仪器型号：设备编号：5.2仪器组成本品是根据质量控制的目的和要求购置的精密仪器，主要用于样品的含量测定、鉴别、有关物质的检查等，该仪器由气路系统、自动进样系统、色谱柱、检测器、控制程序（色谱工作站）、顶空进样器及电脑、打印机等组成。

被测物质随载气进入色谱柱，根据被测成分的不同分配性质，在柱内形成分离的谱带，然后在载气的携带下先后进入检测器，转换成相应的输出信号，并记录成色谱图。

根据保留时间进行定性分析，根据峰高或峰面积进行定量分析。

6、验证条件6.1验证前必须对设备所用仪表进行校验，且在有效期内。

气相色谱仪的标样校正方法主要包括以下步骤：1. 准备标准样品：- 根据要分析的物质，选择合适的纯度较高的标准品。

确保标准品在有效期内，并且存储条件符合要求。

- 将标准品溶解在适当溶剂中（如果需要），并按照一定比例稀释到所需的浓度。

2. 仪器预热和调试：- 打开气相色谱仪，让它进行充分的预热以达到稳定状态。

这通常需要一段时间，具体时间根据仪器型号而定。

- 检查载气压力、柱温、进样口温度、检测器温度等参数是否设定正确。

3. 运行空白实验：- 在正式校准之前，先运行一次空白实验，即不注入任何样品的情况下进行一次完整的分析过程，用于检查仪器是否存在残留物或其他干扰。

4. 注入标准样品：- 使用适当的进样技术（如自动进样或手动注射器）将已知浓度的标准样品注入到气相色谱仪中。

- 记录下标准样品的注入量和注入时间。

5. 记录数据：- 当标准样品通过色谱柱并在检测器上产生信号时，系统会记录下峰面积或峰高。

- 为了得到准确的结果，可能需要重复几次标准样品的注入，以确定测量结果的一致性。

6. 绘制标准曲线：- 对于每个浓度的标准样品，计算其相应的响应值（例如峰面积或峰高）。

- 使用这些数据点来绘制标准曲线，其中横坐标是标准样品的浓度，纵坐标是响应值。

7. 线性回归分析：- 进行线性回归分析，得出标准曲线的斜率和截距。

- 斜率表示浓度与响应值之间的关系，而截距则代表背景噪声或系统的基线响应。

8. 计算校正因子：- 如果采用内标法，可以通过比较待测样品中目标组分和内标物的峰面积或峰高，然后乘以内标物的校正因子，从而得到待测样品中目标组分的浓度。

- 如果采用外标法，则可以直接用待测样品中的峰面积或峰高乘以标准曲线的斜率，再加上截距，即可得到待测样品中目标组分的浓度。

9. 评估准确性：- 对于每一个标准样品，计算出其预测浓度与实际浓度之间的差异，并以此评估整个校准过程的准确性。

- 如果误差在可接受范围内，那么可以认为这个校准过程是有效的。

第26卷第5期山　西　化　工Vol.26　No.52006年10月SHANXI CHEMICAL INDUSTR YOct.2006收稿日期:2006207218作者简介:田振英,女,1973年出生,1996年毕业于抚顺石油学院应用化学工业分析专业,工学学士,化工分析工程师。

研究方向:仪器分析、新技术开发。

　经验交流单点校正法在气相色谱分析中的应用田振英(中国石油辽阳石化分公司研究院,辽宁　辽阳　111003)摘要:介绍了气相色谱定量分析中单点校正法的应用,讨论了影响单点校正定量法准确性的因素。

关键词:气相色谱;定量;外标法;单点校正中图分类号:O657.7+1 文献标识码:A 文章编号:100427050(2006)05200652021　气相色谱定量法的概述色谱法的特点是分离、定性、定量同时进行,可以在一次实验中完成。

分离是首要的核心,只有将混合物分开,才有可能对每个组成进行定性和定量。

定量是色谱分析中的主要目的,气相色谱定量分析的依据是:在同一操作条件下,被测组分的重量或在载气中的浓度与它在检测器上产生的响应信号(峰面积或峰高)成正比。

可用下面通式来表示:W i =f i A i 或W i =A i /S i(1)式中:W i ———被测组分i 的重量,g ;A i ———被测组分i 的峰面积;f i ———被测组分i 的绝对重量校正因子(即单位峰面积所代表的物质重量),g ;S i ———被测组分i 对检测器的绝对灵敏度,(即单位重量物质通过检测器所产生的信号(峰面积)的大小)。

要进行定量分析,首先要准确地测量峰面积(或峰高),选择合适的定量计算方法,有时也需要测定校正因子,以便更准确地计算被测组分在样品中的质量(或体积)分数。

在色谱分析中,常用的定量方法有归一化法、内标法、外标法和内加法。

本文主要讨论外标法中的单点校正法在气相色谱定量分析中的应用。

2　外标法定量概述外标法[1]是工厂控制分析中常用的一种简便的定量分析方法。

气相色谱仪标定
气相色谱仪标定是指对气相色谱仪进行各项性能参数的测定和调整，以确保仪器的准确性和可靠性。

具体的标定项目通常包括以下几个方面：
1. 温度标定：对气相色谱仪温度控制系统进行标定，包括热电堆温度、柱箱温度、进样口温度等的准确性和稳定性的测试。

2. 流速标定：测定气相色谱仪进样流速和载气流速，确保进样量的准确性和流速的稳定性。

3. 柱效标定：测定气相色谱仪柱效，即分离柱的分离能力和分辨力，常用的指标有理论板数、分辨度、峰形指数等。

4. 检出器灵敏度标定：测定气相色谱仪的检测器灵敏度，如FID（火焰离子化检测器）的响应因子、TCD（热导检测器）
的灵敏度等。

5. 移迟时间标定：对气相色谱仪进行移迟时间的测定和校正，以保证不同组分的峰的时间是准确的。

6. 峰面积标定：对气相色谱仪进行峰面积的测定和校正，以确保不同组分的峰面积的准确性。

进行气相色谱仪标定的目的是为了保证仪器的准确性和可靠性，提高分析结果的精确度和可重复性。

标定结果应该定期进行检查和修正，以确保仪器始终处于良好的工作状态。

《天然气的组成分析气相色谱法》标准的研究与应用《天然气的组成分析气相色谱法》为常规和非常规天然气提供了统一利用气相色谱仪分析天然气组成的方法，在测定天然气组分和发热量的方法上形成了完善的配套标准。

该标准的应用有助于调整生产工艺，提高天然气产品质量和产量，增大企业的竞争力和经济效益。

标签：天然气;气相色谱法;测定;实施1 气相色谱法的原理气相色谱法是化学中的一种分离方法，各类气体所组成的混合物通过色谱柱后，通过在色谱柱当中进行分离，由检测器将色谱柱按照一定的顺序，将浓度信号转变成电信号，在记录仪中会显示出色谱图。

气相色谱常见的定量方法有归一法、校正归一法和外标法。

2 标准实施情况、过程及采取的主要措施2.1 标准实施2.1.1 试剂与材料⑴“2.1.1 氦气或氢气，纯度不低于99.99%”、“2.1.2 氮气或氩气，纯度不低于99.99%”。

目前，实验室气相色谱仪所使用的氢气、氮气、氩气通过外购纯度为99.999%以上的高压钢瓶进行供给。

⑵“2.2 分析需要的标准气可采用国家二级标准物质，或按GB/T 5274制备。

对于样品中的被测组分，标准气中相应组分的浓度，应不低于样品中组分浓度的一半，也不大于该组分浓度的两倍”。

净化厂所使用的标准气均为外购国家二级标准物质，其组分是根据原料天然气和净化天然气进行定制，使标准气与样品气组分浓度接近，减少因为气体组成造成的系统误差。

2.1.2 仪器与设备2009年根据实验室建设需要，普光分公司净化厂共配备了4台美国珀金埃尔默（PE）生产的Clarus 500GC气相色谱仪用于分析原料天然气和净化天然气组成。

该气相色谱仪配备了热导检测器和氢火焰检测器，检测器系统和带程序升温的柱系统可对天然气无机组分和有机组分进行有效检测，能够满足GB/T 13610技术内容中对检测器、记录仪、衰减器、进样系统、色谱柱等仪器设备的要求。

2.1.3 实施过程⑴取样过程密闭取样针对高含硫原料气以及微含硫净化气，取样过程采取密闭取样，避免硫化氢泄漏。

摘要:本文通过探讨气相色谱仪在使用过程中常见的问题，并结合实际经验提出解决方法。

关键词:气相色谱仪检定问题随着社会的飞速发展，气相色谱仪已得到普遍应用，气相色谱仪的主要应用领域为医药卫生、烟酒食品、室内环境及科研等方面，其主要优点为具有高效分离性，且分离迅速、灵敏。

虽然气相色谱仪已得到广泛应用，但在实际操作中难免会出现许多问题，这些问题是不容忽视的。

只有发觉问题所在，才能找出解决问题的方法，从而提高气相色谱仪的应用价值。

1气相色谱仪检定中常见理论问题分析与解决方法1.1仪器测定时不出峰气相色谱仪发生不出峰的原因主要为：①气相色谱仪至积分仪电路接线发生故障。

其主要解决方法为，首先调节仪器，观察仪器是否出现衰减及电流等参数，若仪器信号不发生改变，则可初步判定为接线故障，再对接线进行进一步的检查。

②FID、FPD检测器火焰熄灭。

其原因为氢气流量太小或太大。

检查检测器火焰是否熄灭的常规方法为用镜子等光亮金属靠近检测器排气口，若工具表面未出现水凝珠则火已熄灭。

③气路漏气。

若出现气路漏气应当暂关仪器，在处于室温条件下利用试漏液或肥皂水对各个接头进行检查，直到寻找到漏气点为止。

对于仪器测定时不出峰可检查检测器有无反应，对于热导检测器应采用最简单的气路堵放试验，具体方法为用手堵住热导检测器的出口，再突然放开，使产生气流波动，若基线出现波动，则说明导热检测器有响应。

其次再进行火焰熄灭检查和气路漏气检查。

1.2仪器灵敏度不符合规程若气相色谱仪出现灵敏度不符合规程其原因多数归结于检测器出现问题。

若ECD检测器放射源失效则应更换检测器，所以在使用过程中应注意载气的纯度及温度，若出现载气纯度不够、温度过高等以免对检测器造成损坏。

FID检测器的氢氧比例不合适。

检测器的氢氧比需通过实验确定，若比例没有达到合适值则灵敏度不能达到规程要求。

同时若出现气路漏气也会造成仪器灵敏度不符合规程。

处理方法同上面一致。

1.3定量重复性差定量重复性差的主要原因为：①微量进样器存在气泡或污垢。

气相色谱仪是一种常用的分析仪器，广泛应用于各种领域的化学分析和质量控制。

为了确保气相色谱仪的分析结果准确可靠，需要进行定期的年度验证。

本文将提供一个1200字以上的气相色谱仪年度验证方案，包括验证目的、验证范围、验证方法和结果评价等内容。

一、验证目的二、验证范围1.仪器基本参数的验证，如温度控制、压力控制、流量控制等；2.分析方法的验证，包括柱效验证、分离效果验证、定量分析验证等；3.仪器系统的验证，如进样系统的准确性、检测器的灵敏度、峰形状等。

三、验证方法1.仪器基本参数验证a.温度控制验证：通过校准温度传感器和使用标准样品进行温度校正，检查仪器温度的准确性。

b.压力控制验证：使用标准样品进行压力调节，对仪器进行压力校正，检查仪器压力控制的准确性。

c.流量控制验证：使用标准气体进行流量调节，对仪器进行流量校正，检查仪器流量控制的准确性。

2.分析方法验证a.柱效验证：使用标准混合物进行柱效验证，比较实际结果与理论结果的差异，评估柱效的准确性。

b.分离效果验证：使用标准混合物进行分离效果验证，测量各组分的保留时间和峰面积，评估分离效果的准确性。

c.定量分析验证：使用标准样品进行定量分析验证，比较实验结果与标准结果的差异，评估定量分析的准确性。

3.仪器系统验证a.进样系统准确性验证：使用标准样品进行进样系统的准确性验证，比较进样量的实际值与理论值的差异，评估进样系统的准确性。

b.检测器灵敏度验证：使用标准样品进行检测器灵敏度验证，比较检测峰的信号强度与标准样品浓度的关系，评估检测器的灵敏度。

c.峰形状验证：使用标准样品进行峰形状验证，测量峰的对称度和峰的峰度，评估峰形状的准确性。

四、结果评价在验证的过程中，根据实验结果与预期结果的差异，评估仪器性能的准确性和可靠性。

如果验证结果在预期范围内，说明仪器性能正常；如果验证结果超出预期范围，需要进行故障排查和维修，直到仪器性能恢复到预期要求。

五、验证记录和报告验证过程中需要详细记录验证的实验数据、方法和结果，包括每个验证项目的具体操作步骤和实验条件。