顶空进样法是气相色谱特有的一种进样方法

果蔬保鲜防腐剂残留检测方法（一）色谱技术气相色谱是目前用法最为广泛的分别复杂混合物的分析办法,能举行多残留分析。

顶空进样法是气相色谱特有的一种进样办法,适用于挥发性大的组分分析。

它只取气体部分举行分析,办法容易,且大大削减了样品本身可能对分析的干扰或污染。

国家标准中、、、、、、对羟基苯甲酸酯类都采纳此办法（GB/T 5009. 121-2003）。

近10年来,为了解决许多复杂样品的分析研制出了多检测器复合检测办法,这是气相色谱检测办法的进展方向之一。

GOUri SatPathy等人用法微波辅助-固相萃取-保留时光锁定的气相色谱质谱联用（MAE-CI- SPE - RTL -GC-MS）办法测定了果蔬中72种杀虫剂残留量，实践证实它是一种迅速、高效、环保、低成本的检测办法。

气质联用（GC-MS）,其GC部分用来分别多组分的混合污染物,而MS部分则对各组分举行分析。

因为电子技术、计算机和软件的飞快进展使MSD生产成本和复杂性下降,稳定性和耐用性加强,GC - MS联用已成为最通用的气相色谱检测器。

目前,气质联用技术已被纳入国家标准,如GB/T 19648-2006（水果和蔬菜中 500种农药及相关化学品残留的测定气相色谱-质谱法》，检测组分高达 500 种。

HPLC具有高效、高敏捷度、应用范围广、分析速度快、载液流速快等特点,可在室温下举行分析,尤其是对于非挥发性及热不稳定性农药的分析,优势更为显然。

其萃取办法有固相萃取、固相微萃取、加速溶剂萃取、顶空液相微萃取等,此外浊点萃取、液相微萃取也有报道。

果蔬保鲜剂中的苯并咪唑类杀菌剂、、TBZ、、及联苯等常用法HPLC作为分析检测手段。

此外还可采纳高效液相色谱法同时测定抑霉唑和噻菌灵的含量。

液质联用（LC-MS）弥补了 MS的缺点，同时具有分别、定性及定量分析功能，成为杀虫剂分析中十分有吸引力的分析手段。

有报道用法LC- MS能测定的残留量以及同时测定、（噻菌灵）、和咪鲜胺四种的残留量。

蔬菜化学保鲜剂及其检测方法研究进展作者：周雪曹淑瑞李贤良等来源：《安徽农业科学》2014年第17期摘要我国是蔬菜产销大国，新鲜蔬菜营养丰富，却易腐败变质，不利于长期储存以及远途运输，因此，保鲜剂在蔬菜采摘后起着重要的作用。

对我国常用的蔬菜化学保鲜剂及其残留限量、检测方法等方面进行了综述，并对蔬菜化学保鲜剂及其检测方法的发展进行了展望。

关键词蔬菜；化学保鲜剂；残留量；检测方法中图分类号 S132 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）17-05614-03Abstract Our country is a big country in production and marking of vegetable. Fresh vegetable is nutritious， but easy to spoilage， which is not conducive to longterm storage and longhaul transport. Therefore， preservative plays an important role after the picking of vegetable. Several ommonly used chemical vegetable preservatives， residue limits， testing methods were reviewed. Development of chemical vegetable preservatives and determination methods was forecasted.Key words Vegetable； Preservatives； Residues； Determination methods蔬菜是人们餐桌上不可缺少的菜品，富含蛋白质、矿物质、维生素等多种营养物质，多吃蔬菜具有保健防病、防癌治癌、增强营养、促进消化、软化血管等多种功效。

顶空进样又分为溶液顶空和固体顶空。

前者就是将样品溶解于适当溶剂中,置顶空瓶中保温一定时间,使残留溶剂在两相中达到气液平衡,定量取气体进样测定。

固体顶空就是直接将固体样品置顶空瓶中,置一定温度下保温一定时间,使残留溶剂在两相中达到气固平衡,定量取气体进样测定。

6890型气相色谱仪和G1888顶空进样器标准操作规程4.1 工作原理气相色谱仪以气体作为流动相(N2)，样品由微量注射器“注射”进入进样器，气化后被载气携带进入填充色谱柱或毛细管色谱柱。

由于样品中各组份在色谱中的流动相(气相)和固定相(固相)间分配或吸附系数的差异，各组份在两相间作反复多次分配，使各组份在柱中得到分离，在色谱柱后的检测器将各组份按顺序检测出来。

顶空进样器是做残留溶媒的测定。

主要是通过把物质中残留溶媒在高温条件下蒸出来，再进行测定的。

4.2 分析前准备工作4.2.1 选择分析样品所需的色谱柱，按仪器说明书安装色谱柱，并确认色谱柱安装正确。

4.2.2 打开氮气钢瓶阀门及减压阀，调节压力至设定值。

4.2.3 检查气体管线(空气，氮气，氢气)各接头处是否有漏，检查气体过滤器，各管线入口及出口压力是否正常。

4.2.4 打开气相色谱仪主机和顶空进样器电源和电脑电源。

双击桌面上的“Instrument1(online)”快捷键，进入气相工作站。

4.2.5 在“View”选项中选择“Method and Run Control”。

4.3 方法的设置：4.3.1新方法的设置：a) Method下选择Edit Entire Method,选中所需的项目，点OK确认, 一直点OK 确认，当进入Istrument1对话框,在此设定Inlets, Columns, Oven, Detectors, Signals各个项目的具体分析参数。

再点OK确认。

进入Signal Details对话框中点OK确认。

一直确认到最后。

再设置顶空进样器的各个参数，点OK确认。

顶空气相色谱分析方法提要在恒温密闭容器中，水样中的挥发性有机物在气、液两相间分配，达到平衡，取气相分析。

本方法选用极性聚乙二醇弹性石英毛细管柱分开苯系物，顶空气相色谱-氢火焰离子化检测器测定水中的苯系物。

方法适用于工业废水及地表水中苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、异丙苯、苯乙烯等 8 种苯系物的测定。

μg/L 之间，8 次测定相对标准偏差在 2.98%~4.91%，加标回收率在 95.1%~102%之间。

仪器气相色谱仪配氢火焰离子化检测器〔FID〕。

μm 膜厚弹性石英毛细管柱，或相类似的毛细管柱。

20mL 顶空进样瓶。

25μL、50μL、100μL、1000μL 等气密性微量注射器。

试剂空白试剂水蒸馏水在氮气流下煮沸 30min 后使用。

氯化钠〔NaCl〕 600℃烘 3h 后使用。

甲醇农残级。

混合苯系物标准苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、异丙苯、苯乙烯购自国家环境保护总局标准样品研究所或有质量保证的标准物质供应商。

替代物标准氟苯、4-溴氟苯〔100μg/mL〕。

载气高纯氮气，纯度 99.999%，通过一个装有 5A 分子筛、活性炭、硅胶的净化管净化。

燃气氢气。

助燃气空气。

样品采集与储存参见 82.9.2。

分析步骤1〕水样预处理。

μμL，盖上带有硅橡胶垫的铝盖，迅速用封口钳封口，摇匀。

按选定的工作条件进行顶空气相色谱检测。

2〕校准曲线标准系列配制。

取 6 个顶空瓶，分别称取2.0gNaCl 于各顶空瓶中，加入6.0mL 空白试剂水，再分别加入 0μμμμμμμμμg / mL 的氟苯、4-溴氟苯混合替代物溶液，迅速加盖密封，得到标准系列浓度为0.00ng/mL、5.00ng/mL、10.0ng/mL、20.0ng/mL、50.0ng / mL、100ng / mL，待分析。

3〕色谱分析条件。

汽化室温度，200℃，不分流进样。

检测器温度，250℃。

柱前压，0.55 *105Pa。

样品瓶中萃取顶空气体有两种方式
单次顶空萃取 多次顶空萃取 (MHE) MHE 适用于无校准标准但易于制 备的顶空样品 （如固体样品） ， 或者液体中挥发性很高的化合物， 在这些液体中由于蒸发损失很难 使用标准添加方法。 MHE 可从每 个样品瓶中萃取几次顶空样品。 每次抽取，气相和样品中的挥发 物浓度都会减小，尽管比率保持 恒定。
单次顶空萃取是标准方法。 它适用于易挥发的样品，或 者没有基体效应或基体效应 有限的样品。
动态顶空分析技术（吹扫捕集）
• 静态法的主要缺点是样品的蒸汽体积过大，影响色谱柱的分离效能，特别 对于组成复杂的样品，这种进样方式限制了高效毛细管柱的使用，蒸汽中 大量水分也往往有损于柱的寿命。然而如果样品中待分析组分的含量不是 很低，而水分又缺少时，静态法仍是一种有效的分析方法。
工作原理
将待测样品置于一密闭的容器中，通过加热升温使 待测样品中挥发性组分从样品基体中挥发出来，在气液（或气-固）两相中达到平衡，直接抽取上部气体进 行色谱分析，从而检测样品中可挥发性组分的成分和含 量。
优势
• 顶空分析专一性收集样品中易挥发的成分 ,与液 - 液萃取和固相萃取方法 相比这样既可以避免在除去溶剂时引起挥发性物质的损失 ,又降低了共提 取物所引起的噪音 ,这使得顶空分析方法相对于溶剂提取方法对样品中微 量的有机挥发性物质分析具有更高的灵敏度和更快的分析速度。 • 顶空分析可以直接得到样品所释放出的气体的化学组成 ,因此顶空分析法 在气味分析方面有独特的意义和价值。 • 顶空分析法在分析过程中无需采用有机溶剂进行提取 ,大大减少了对分析 人员和环境的危害 ,是一种符合 “绿色分析化学” 要求的分析手段。 • 顶空分析方法随着气相色谱分析方法的发展也在不断更新和发展 ,尤其是 近十年来对环境、 食品及药品中挥发性有害物质的关注 ,使得顶空分析这 一传统的分析方法再度成为分析化学工作者关注的热点

气相色谱进样方法概述气相色谱的进样系统的作用是将样品直接或经过特殊处理后引入气相色谱仪的气化室或色谱柱进行分析，根据不同功能可划分为如下几种：1、手动进样系统微量注射器：使用微量注射器抽取一定量的气体或液体样品注入气相色谱仪进行分析的手动进样。

广泛适用于热稳定的气体和沸点一般在500℃以下的液体样品的分析。

用于气相色谱的微量注射器种类繁多，可根据样品性质选用不同的注射器。

固相微萃取（SPME）进样器：固相微萃取是九十年代发明的一种样品预处理技术，可用于萃取液体或气体基质中的有机物，萃取的样品可手动注入气相色谱仪的气化室进行热解析气化，然后进色谱柱分析。

这一技术特别适用于水中有机物的分析。

2、液体自动进样器液体自动进样器用于液体样品的进样，可以实现自动化操作，降低人为的进样误差，减少人工操作成本。

适用于批量样品的分析。

3、阀进样系统、气体进样阀气体样品采用阀进样不仅定量重复性好，而且可以与环境空气隔离，避免空气对样品的污染。

而采用注射器的手动进样很难做到上面这两点。

采用阀进样的系统可以进行多柱多阀的组合进行一些特殊分析。

气体进样阀的样品定量管体积一般在0.25毫升以上。

液体进样阀液体进样阀一般用于装置中液体样品的在线取样分析，其样品定量环一般是阀芯处体积约0.1-1.0微升的刻槽。

4、吹扫捕集系统用于固体、半固体、液体样品基质中挥发性有机化合物的富集和直接进气相色谱仪进行分析。

5、热解吸系统用于气体样品中挥发性有机化合物的捕集，然后热解吸进气相色谱仪进行分析。

6、顶空进样系统顶空进样器主要用于固体、半固体、液体样品基质中挥发性有机化合物的分析，如水中VOCs、茶叶中香气成分、合成高分子材料中残留单体的分析等。

7、热裂解器进样系统配备热裂解器的气相色谱称为热解气相色谱(pyrolysis gas chromatography PGC)，理论上可适用于由于挥发性差依靠气相色谱还不能分离分析的任何有机物（在无氧条件下热分解，其热解产物或碎片一般与母体化合物的结构有关，通常比母体化合物的分子小，适于气相色谱分析），但目前主要应用于聚合物的分析。

进样及裂解技术(1)有机物的进样对于普通有机物可用法注射器进样，或自动进样系统完成进样。

气体样品通过特别气体注射器或带有样品环的旋转阀进入载气流。

用法注射器进样时，进样时光不宜太长。

普通应在1s内完成，过长的进样时光将导致峰形变宽乃至变型。

为了保证液体试样能快速汽化并被载气带人柱中，应挑选足够高的汽化温度。

在进样量大时，适当提高汽化温度对分别及定量分析是有利的，但要注重试样不被分解。

普通汽化温度应挑选比柱温高30—70℃。

进样量宜少不宜多。

通常最大容许进样量应控制在半峰宽基本不变，在峰高和进样量成线性关系的范围内。

但进样量又不能太少，否则将会因敏捷度不够而无法检出。

进样量和色谱柱的状况有关，普通来说，填充柱越长，内径越大，固定液含量越高，容许的进样量也就越多。

如对4～6mm内径，2m柱长，固定液含量15％～30％的填充柱，普通最大容许进样量液体样为lOp,l左右，气体样则在lOnd左右。

对毛细管柱，所需进样容积约为O．1nl，故需要分流载气流，以便惟独小部分样品实际进入柱内。

现代的Gc仪器均配有分流器，对样品分流器的要求是严格的，样品中的每个组分必需按彻低相同的比例分流。

不分流进样广泛应用于需要最大敏捷度的痕量分析。

样品蒸发后缓慢地转入色谱柱，通过相比聚焦或冷阱，溶质谱带在柱头再浓缩，随着柱温上升，色谱分别开头，在GLC中采纳不分流进样时要注重的点是，色谱柱的初始温度应低于溶剂沸点约20℃，从而实现溶剂效应，以减小谱带展宽。

(2)顶空进样顶空进样法是气相色谱特有的一种进样办法。

适用于挥发性大的组分分析。

测定时，精密称取样品溶液3～5ml置于容积为8ml的顶空取样瓶中。

在60℃的水浴中加热30～40rain，使残留溶剂挥发达到饱和，再用在同一水浴中的空试管中加热的注射器抽取顶空气适量(通常为1m1)进样，重复3次，按溶剂挺直进样法中所述的办法举行计算与处理。

顶空进样法使待测物挥发后进样，可免去样品萃取、浓集等步骤，还可避开样品中非挥发组分对色谱柱的污染，但要求待测物具有足够的挥发性。

顶空进样器在气相色谱仪中是怎么使用的
顶空进样器是气相色谱仪的一个进样装置，启动后按设定值自动完成样品加热；进样；充压；取样；样品充入定量管；六通阀切换进样；启动工作站开始采样数据等工作.
什么是顶空分析法？顶空分析是通过检测样品基质上方的气体成分来测定这些组分在原样品中含量的.很显然,这是一种间接分析方法,其基本理论依据是在一定条件下气相和液体相(液相和固相)之间存在着气液分配平衡.所以,气相的组成能反映凝聚相(液相)的组成.并且这个组成在其他条件不变的情况下是固定的。

我们可以把顶空分析看成是一种气相萃取方法,即用气体作“溶剂”来萃取样品中的挥发性成分,因而,顶空分析就是一种理想的样品净化方法.传统的液液萃取以及SPE都是将样品溶在液体中,不可避免地会有一些共萃取物干扰分析.况且溶剂本身的纯度也是一个问题,这在痕量分析中尤为重要.而气体作溶剂就可避免不必要的干扰,因为高纯度气体很容易得到,且成本较低,这也是顶空GC被广泛采用的一个重要原因.
作为一种分析方法,顶空进样(器)分析首先简单,它只取气相部分进行分析,大大减少了样品基质对分析的干扰.作为GC分析的样品处理方法,顶空是为简便的.其次,顶空进样分析有不同模式,可以通过优化操作参数而适合于各种样品.第三,顶空分析的灵敏度能满足法规的要求.后,与GC的定量分析能力相结合,顶空进样器和GC完够进行准确的定量分析。

❖顶空技术的分类顶空技术依据其不同的取样和进样方式可分为：静态顶空：将样品放置在一密闭容器中，在一定温度下放置一段时间使气液两相达到平衡，取气相部分进入GC分析，有称平衡顶空或者一次气相萃取。

动态顶空：在样品中连续通入惰性气体，挥发性组分即随该萃取气体中样品中溢出，然后通过一个吸附装置（补集器）将样品浓缩，最后再将样品解吸进入气谱分析。

这是一种连续的多次气相萃取，直到样品中的挥发性组分完全萃取出来❖ 1.5.1 静态顶空的原理:当在一定温度下达到气液平衡时有cg=co/(K＋β)，其中：cg ：气体样品的浓度co：样品的原始浓度K 和β：一个给定的平衡系统中，K 和β均为常数即在平衡状态下，气相的组成与样品原来的组成为正比关系。

当用GC分析得到cg后，就可以算出原来样品的量顶空进样技术基于三个物理定律，这三个定律阐述了有关蒸气汽压，分压及溶剂上空的蒸汽压力与溶剂中的被分析物浓度之间的关系。

❖道尔顿定律----理想气体混合在一起的总压等于各个组分分压之和。

❖罗氏定律----在恒定温度下，溶解在一定体积溶剂中的气体或液体量直接正比于溶液上方的蒸汽相的分压。

❖亨利定律----顶空中一种溶质的分压与这种溶质在溶液中的摩尔含量成正比。

这三个定律提供了我们放入瓶中的物质与瓶内顶空相中物质之间的关系。

一般地，顶空中被分析物的浓度正比于溶液中被分析物的浓度。

1.5.2 静态顶空技术的适用范围❖欲检测的被分析物在200℃以下挥发；❖要分析的样品是固态的、膏状的或液态的，都必须进行样品前处理后才能进入GC 进样口的。

❖操作环境很难进行可靠的样品前处理的样品。

1.5.3 进样方式❖手动进样：一定温度下达到平衡后采用气密注射器（普通的不可用）从容器中抽取顶空气体样品注射入GC分析❖自动进样：A、采用注射器进样采用气密自动注射器和增加了样品的加热和平衡模块B、压力平衡顶空进样系统C、压力控制定量管进样系统1.5.4、压力控制定量管进样系统步骤：A、平衡,将样品定量加入顶空样品瓶，加盖密封，然后置于顶空进样器的恒温槽中，在设定的温度和时间条件下进行平衡。

一、残留溶剂测定法1、残留溶剂的分类药品中的残留溶剂是指在原料药或辅料的生产中，以及在制剂制备过程中使用的，但在工艺过程中未能完全除去的有机溶剂。

根据有机溶剂的毒性，国际上已统一将残留溶剂分为四类。

第一类溶剂是应该避免使用的溶剂，一般为致癌物或危害环境的物质。

第一类溶剂共有5种，他们的名称和限度如下：第二类溶剂是应限制使用的溶剂,一般具有非基因毒性,不可逆或可逆毒性。

第二类溶剂有27种，常见的有：第三类溶剂是毒性低，对人体危害较小的溶剂。

第三类溶剂的限度一般为0.5％。

常用的第三类溶剂有：丙酮、乙醇、乙醚、乙酸乙酯、醋酸、正丁醇、四氢呋喃、二甲基亚砜、正庚烷等。

第四类溶剂是目前尚无足够毒理学资料的溶剂。

生产企业在使用时应提供该类溶剂在药品中残留水平的合理性报告。

石油醚、异丙醚、三氯醋酸、三氟醋酸等属于第四类溶剂。

2、溶液制备目前各国药典均采用气相色谱法检查药物中的残留溶剂。

《中国药典》2015年版“残留溶剂测定法”所采用的色谱条件和测定方法为：色谱柱可使用不同极性的毛细管柱，如极性的聚乙二醇(PEG-20M)毛细管柱；中极性的(6％)氰丙基苯基-(94％)二甲基聚硅氧烷毛细管柱以及其他的毛细管柱。

也可以使用以二乙烯苯-乙基乙烯苯型高分子多孔小球为填料的填充柱。

载气一般使用氮气；检测器：一般使用氢火焰离子化检测器(FID)，对于卤代的溶剂如三氯甲烷，也可以使用电子捕获检测器(ECD)。

残留溶剂测定中常用的色谱柱对照品溶液的制备：精密称取各品种项下规定检查的有机溶剂适量，采用制备供试品溶液相同的方法和溶剂制备对照品溶液；如用水作溶剂，应先将待测有机溶剂溶解在50%二甲基亚砜或N，N-二甲基甲酰胺溶液中，再用水逐步稀释。

进行有机溶剂残留测定时，若为限度检查，根据残留溶剂的限度规定，确定对照品溶液的浓度；若为定量测定，为保证定量测定结果的准确性，应根据供试品中残留溶剂的实际残留量确定对照品溶液的浓度；通常对照品溶液的色谱峰面积不宜超过供试品溶液中对应的残留溶剂色谱峰面积的2倍。

顶空进样器的原理、特点和清洗顶空进样器是气相色谱法中一种方便快捷的样品前处理方法，其原理是将待测样品置入一密闭的容器中，通过加热升温使挥发性组分从样品基体中挥发出来，在气液（或气固）两相中达到平衡，直接抽取顶部气体进行色谱分析，从而检验样品中挥发性组分的成分和含量。

使用顶空进样技术可以免除冗长繁琐的样品前处理过程，避免有机溶剂对分析造成的干扰、减少对色谱柱及进样口的污染。

一、基本原理顶空进样分为溶液顶空和固体顶空。

前者是将样品溶解于适当溶剂中，置顶空瓶中保温一定时间，使残留溶剂在两相中达到气液平衡，定量取气体进样测定。

固体顶空就是直接将固体样品置顶空瓶中，置一定温度下保温一定时间，使残留溶剂在两相中达到气固平衡，定量取气体进样测定。

二、顶空进样器特点目前，顶空分析方法有手工方式、气密针进样方式、平衡式加压系统、定量环加压系统、静态-动态补偿式这五种进样方式。

下面就是这几种进样方式各自的特点。

（一）手工方式（烘箱或水浴法）ManualInjection1、样品加热后达到热平衡状态；2、用注射器将样品抽出；3、迅速拿到气相上进样分析；（二）气密针进样方式Gas-TightSyringeInjection1、样品加热后达到热平衡状态；2、通过可加热气密针将样品抽出；3、移动到气相进样分析；（三）平衡式加压系统Balanced-PressureSystem1、样品加热后达到热平衡状态；2、用导管通入载气加压；3、样品随载气一起进样；（四）定量环加压系统Pressure-LoopSystem1、样品加热后达到热平衡状态；2、加压将样品引入定量环；3、阀将样品打入传输通道进样；（五）静态-动态补偿式——AutoHS顶空进样器采用专利的技术为样品提取提供了更多的手段：吹扫模式；恒定模式；多次顶空模式；温度渐进模式。

三、如何正确操作顶空进样器（一）操作步骤1、设置参数并放置样品。

设置“样品”、“阀箱”、“管路”温度。

气相色谱仪顶空自动进样器原理参数气相色谱仪（GC）是一种常见的分离仪器，而顶空自动进样器则是其一部分。

顶空自动进样器是一种高精度、高效率的进样方式，广泛应用于食品、环保、制药、农药等领域的质量监测中。

本文将详细介绍顶空自动进样器的原理和常见参数。

原理顶空自动进样器是一种基于气体扩散原理的进样方式。

其原理是在样品热化的情况下，样品内的挥发性有机物质通过被加热的总管进入顶空室，在顶空室中与惰性气体（如氮气）混合，然后由气体经过固定的时间后，进入气相色谱仪分析。

因此，顶空自动进样器的最初工作是将固态、液态或粉末化的样品通过热化技术转化为气态，然后在进入固定容积的He/Ar气体体积中混合均匀，最后由气相色谱仪进行检测。

在进入气相色谱仪后，根据质谱规律及商标模版曲线，可得出分析结果。

参数顶空自动进样器的常见参数包括：1. 体积：顶空自动进样器的体积通常在2mL 至 20 mL之间，可以根据实际检测要求选取。

当体积设置较大时，分析时间较长，但灵敏度高。

2. 采样器热化温度：顶空自动进样器中的采样器需要进行热化，热化温度通常在50°C - 250°C之间，根据样品挥发性进行设置。

3. 顶空室温度：顶空室温度设置合理与否直接影响到分析结果的准确性和灵敏度。

通常情况下，顶空室温度在60°C - 200°C之间，根据样品的挥发性和分析的质量要求来进行设置。

4. 气体类型：进样器所使用的气体需要是惰性气体，如氦气、二氧化碳、氮气等，用于稀释和携带样品分子进入色谱柱。

5. 进样器工作方法：进样器的工作方法分为两种：注射和插入。

主流的顶空自动进样器采用注射方法，将样品注射至采样器，通过少量样品施加气压进行注入。

6. 进样量：进样量是指一个样品在一次进样中喷射入自动进样器中的物质量。

通常进样量掌握在μL级别，使用者也可自行设置。

结束语顶空自动进样器作为气相色谱仪设备的重要部分，具有高效、高精准和高灵敏度的特点，在环保、食品、制药、农药等行业中得到了广泛的应用。

气相色谱顶空进样原理
气相色谱（Gas Chromatography，GC）是一种常用的分离和分
析技术，而顶空进样则是气相色谱分析中常用的样品进样方法之一。

顶空进样原理是基于样品挥发性物质的分离和浓缩，使得样品中的
目标化合物可以被有效地分离和检测。

顶空进样的原理是利用气体（通常是惰性气体，如氮气）将样
品容器中的挥发性物质推出，然后通过进样针将气体中的挥发性物
质引入气相色谱柱进行分离和检测。

这种方法适用于固体或液体样品，因为挥发性物质可以在气体中传输和分离。

顶空进样的关键步骤包括样品的封闭、加热和气体推出。

首先，样品被封闭在一个密封的容器中，然后通过加热使得样品中的挥发
性物质蒸发到气相中。

接着，通过气体推出将气体中的挥发性物质
引入气相色谱柱进行分离和检测。

顶空进样的优点在于可以有效地浓缩样品中的挥发性物质，提
高了检测的灵敏度和分离效果。

此外，顶空进样方法还可以避免样
品中的杂质对气相色谱柱的污染，保护色谱柱的使用寿命。

总之，顶空进样原理是气相色谱分析中重要的样品进样方法，通过挥发性物质的分离和浓缩，为气相色谱分析提供了高效、灵敏的样品处理方法。

顶空进样-气相色谱技术现状及发展顶空进样-气相色谱技术（headspace- gas chromatography, HSGC）是一种常用的样品前处理和分析方法，在化学、生物、环境等领域有着广泛的应用。

本文将介绍顶空进样-气相色谱技术的现状及发展，探讨其在各个领域的应用以及未来的发展方向。

顶空进样-气相色谱技术是一种将样品中挥发性成分直接进入气相色谱仪进行分离和定性定量分析的方法。

其原理是利用样品中挥发性成分的分压差异，将这些成分置于一个密闭的顶空瓶内，加热使其挥发，再通过顶空瓶口的气体吸入气相色谱仪进样口，进行分析。

二、顶空进样-气相色谱技术的应用1. 食品安全领域在食品安全领域，顶空进样-气相色谱技术常用于挥发性有机物的分析，如食品中的香料成分、挥发性有机物残留等。

通过该技术，可以对食品中的有害成分进行分析和监测，保障食品安全。

2. 药物分析领域3. 环境监测领域随着科学技术的不断发展，顶空进样-气相色谱技术在仪器设备、分析方法和应用领域等方面都得到了不断的改进和完善。

1. 仪器设备的改进近年来，随着仪器技术的不断进步，新型的顶空进样-气相色谱仪设备相继问世，这些设备具有更高的分析灵敏度、更宽的分析范围和更快的分析速度，使得顶空进样-气相色谱技术在样品分析方面更加灵活和高效。

2. 分析方法的进步在顶空进样-气相色谱技术的分析方法方面，各种新的分析方法不断涌现，如自动取样系统、样品预处理技术、色谱柱材料和色谱条件的优化等，在提高分析效率和准确性方面发挥了积极作用。

3. 应用领域拓展顶空进样-气相色谱技术的应用领域也在不断拓展，不仅在传统的食品、药物、环境和化学品分析领域得到广泛应用，并且在新兴的生物医药、材料科学、石化工业等领域也有了一定的应用。

在未来，顶空进样-气相色谱技术将继续发展，并在以下几个方面得到进一步完善和应用：1. 分析方法的完善随着先进技术的不断推出，分析方法将更加完善和多样化，分析精度和稳定性将进一步提高，使得该技术在样品分析领域得到更广泛的应用。

ECD对某些化合物旳敏捷度
化合物 苯 甲苯 丙酮 2,3-丁二酮 正丁醇 氯苯 溴苯 1-氯丁烷 1-溴丁烷 1-碘丁烷 氯仿 四氯化碳
相对于苯旳响应值 1 3 8
800000 17
1200 7600
17 5000 1500000 1000000 6600000
检测器操作条件
检测器 样品类型 敏捷度范围 载气+尾吹气 氢气 空气(mL/min)
FID只对具有C-H键旳化合物有响应。非 碳氢化合物在FID上没有响应。响应值与 化合物中具有旳C-H键个数成正比，C-H 键个数越多，检测器敏捷度越高。
FID点火故障原因
气体 ：气体纯度不够；氢气与空气百分比 不对；载气或尾吹气流量较大。
硬件：点火线圈坏了；喷嘴是否堵上；检测 器搜集极受潮或积水。
FID 碳氢化合物 10-100pg
20-60
30-40 200-500
10ppb-99%
TCD 除载气外旳 5-100ng
15-30
n. a.
n. a.
其他全部物质 10ppm-100%
ECD 有机卤化物 0.05-1pg
30-60
n. a.
n. a.
氯化溶剂&农残 50ppt-1ppm
NPD 有机氮化合物& 0.1-10pg
有机物
苯系物 三卤甲烷、三氯乙醛 三氯乙烯、四氯乙烯 666、 DDT、 溴氰菊酯 、六氯苯 有机磷农药 氯苯类、二氯乙烯、 二氯乙烷、三氯乙烷 七氯、百菌清、 邻苯二甲酸二异辛酯 环氧氯丙烷
新原则旳应用
进样方式
顶空进样 顶空进样
色谱柱
DB-WAX HP-5
液液萃取
HP-5

四种气相色谱仪样品前处理方法气相色谱仪解决方案现今，随着各种各样仪器设备及检测手段的不断更新，即时、在线、灵敏地分析样本早已不是难事。

但样品的采集及前处理，一直都是化学分析领域中难点之一、传统的前处理方法存在耗时长、精度低、重现性茶、难于自动化、智能化的缺点，后在相关工作学者的不懈努力下，研发了多种更灵敏、牢靠的样品前处理方法。

据了解，气相色谱仪样品的预处理方法紧要顶空分析进样法、吹扫捕集法、吸附浓缩法（热脱附法）与固相萃取法四种。

一、顶空进样分析法：顶空进样法是气相色谱特有的一种进样方法，适用于挥发性大的组分分析。

测定时，精密称取标准溶液和供试品溶液各3—5 ml 分别置于容积为8 ml的顶空取样瓶中。

将各瓶在60摄氏度的水浴中加热30—40 min，使残留溶剂挥发达到饱和，再用在同一水浴中的空试管中加热的注射器抽取顶空气适量（通常为 1 ml）。

进样，重复进样3次，按溶剂直接进样法进行计算与处理。

另外，顶空进样分析法紧要用于固体、半固体、液体样品基质中挥发性有机化合物的分析，如水中的挥发性有机物（VOCs）、茶叶中香气成分、合成高分子材料中残留单体的分析等。

二、吹扫捕集法：吹扫捕集法，即向样品中连续通入惰性气体（一般为高纯氮气），液体或者固体样品挥发性组分即随该萃取气体从样品中“吹扫”出来，然后通过一个吸附装置（捕集器）将样品浓缩，后再将样品解析进入气相色谱分析。

这是一种连续的气相萃取，直到样品中的挥发性组分完全萃取出来，又被称为动态顶空分析，一般适用于固体、半固体、液体样品基质中挥发性有机化合物的富集和直接进入气相色谱仪进行分析。

其次，影响吹扫捕集测定结果的因素基本有两个，一是吹扫—捕集进样器本身，二是GC条件。

前者包括解吸温度、吹扫气流速度（易显现穿透现象），吹扫时间和解吸条件等，这些条件都应严格掌控其重现性。

而后者与一般GC相同，推举使用内标法或标准加入法进行定量，以削减操作条件波动对结果的影响。

顶空进样器之顶空气相色谱法分析点击次数：7 发布时间：2010-12-10顶空是气相色谱仪顶空进样器的一种进样设备，普通的气相色谱是用进样针进样，进样体积在ul级别，样品为液体；顶空进样进样体积在ml级别，进入气相色谱的为气体；一般测物质里易挥发的杂质用顶空测试比较好，比如测残留溶剂，比如检测空气中的有机污染物，这些情况要么需要大体积进样，要么需要进气体样品进行分析，顶空进样很好的满足这些要求。

（1）高聚物的分散系顶空进样器顶空气相色谱法可用于分离分析塑料、共聚物、高聚物的分散系。

例如：用于检测聚乙烯基团降解产物如乙烷、丙烷、正丁烷和丁烯-1等。

聚乙烯用作牛奶的包装材料时，这些组分造成牛奶产生不正气味。

哈切伯格（Hachenberg）已经给出顶空气相色谱法用于测定固体高聚物和高聚物分散系的例子。

他发现用此技术检测残留单体比用常规的把高聚物溶解后再度沉淀的方法要灵敏得多。

图2-40说明用常规的气相色谱法测定聚苯乙烯中的苯乙烯。

首先把聚苯乙烯溶解于二氯甲烷（CH2Cl2）之中，然后加入甲醇（CH3OH）使其沉淀，再用注射器取样品溶液，送入色谱柱进行分离分析。

在此分析中，除苯乙烯峰之外，唯一只见到内标峰，溶剂（CH2Cl2）和沉淀剂（CH3OH）则一起流出，而其他的杂质没有分离出来，被隐藏于CH2Cl2和CH3OH的混合峰中。

图中表明仅能测出样品中含量较高的两个组分，因此用常规方法测定苯乙烯的灵敏度是很低的。

顶空气相色谱分析不必花费制备样品（溶解和沉淀）的时间，取其挥发性气态样品直接进行气相色谱分离分析，得到如图2-41所示的色谱图。

从图中可以看出，顶空气相色谱分析能测出更多的组分，可以达到更低的检测限。

故此法具有快速、灵敏等特点。

用顶空气相色谱法还分析过高聚物中残留的石油醚；分析过α-甲基苯乙烯和其他一些种类的高聚物、共聚物和高聚物分散系等。

（2）食品挥发性组分顶空气相色谱分析首先应用于食品工业。

以前仅凭人的嗅觉和味觉来鉴别食品的质量，现在则可借用此法来帮助鉴别，在很多情况下，从色谱图上可找到代表食品特征香味的组分峰，因此，顶空气相色谱法有“气相色谱鼻”之称。