載氣流路和襯管選擇
國產(chǎn)氣相色譜儀不分流進(jìn)樣與分流進(jìn)樣采用同一個(gè)進(jìn)樣口，顧名思義，不分流進(jìn)樣就是將分流氣路的電磁閥關(guān)閉[圖 3-1a]，讓樣品全部進(jìn)入色潛柱。這樣做的好處是顯而易見(jiàn)的，既可提高分析靈敏度，又能消除分流歧視的影響。然而，在實(shí)際工作中、不分流進(jìn)樣的應用遠沒(méi)有分流進(jìn)樣普遍，只是在分流進(jìn)樣不能滿(mǎn)足分析要求時(shí)(主要是靈敏度要求)，才考慮使用不分流進(jìn)樣。這是因為不分流進(jìn)樣的操作條件優(yōu)化較為復雜。對操作技術(shù)的要求高。其中一個(gè)最突出的問(wèn)題是樣品初始譜帶較寬(樣品汽化后的體積相對于柱內載氣流量太大)。汽化的樣品中溶劑是大量的，不可能瞬間進(jìn)入色譜柱，結果溶劑峰就會(huì )嚴重拖尾，使早流出組分的峰被掩蓋在溶劑拖尾峰中[如圖3-2b所示]，從而使分析變得困難，甚至不可能。有人也將這一現象叫做溶劑效應。
消除這種溶劑效應可從幾個(gè)方面考慮，但就載氣的流路來(lái)說(shuō)，主要是采用所謂瞬間不分流技術(shù)。即進(jìn)樣開(kāi)始時(shí)關(guān)閉分流電磁閥，使系統處于不分流狀態(tài)，待大部分汽化的樣品進(jìn)入色醉柱后，開(kāi)啟分流閥，使系統處于分流狀態(tài)這樣，汽化室內殘留的溶劑氣體(當然包括一小部分樣品組分)就很快從分流出口放空，從而在很大程度上消除了溶劑拖尾。分流狀態(tài)一直持續到分析結束，注射下一個(gè)樣品時(shí)再關(guān)閉分流閥。所以我們說(shuō)，不分流進(jìn)樣并不是絕對不分流，而是分流與不分流的結合。這里，確定一個(gè)瞬間不分流時(shí)間(從進(jìn)樣到開(kāi)啟分流閥的時(shí)間)往往是分析成敗的關(guān)鍵。原則上講，這一時(shí)間應足夠長(cháng)。以保證絕大部分樣品進(jìn)人色譜柱，避免分流歧視的影響;同時(shí)又要盡可能短，以最大限度地消除溶劑搶尾、使早流出峰的分析更為準確。這顯然是有矛盾的。在實(shí)際工作中，常常是根據樣品的具體情況(如溶劑沸點(diǎn)、待測組分沸點(diǎn)和濃度等)或操作條件來(lái)確定一個(gè)優(yōu)化的折衷點(diǎn)。研究結果表明，這一時(shí)間值一般在30～80S之間。文獻報道多采用0.75min，即從進(jìn)樣到開(kāi)啟分流閥的時(shí)問(wèn)為0.75min，通常能保證95%以上的樣品進(jìn)入色譜柱，本節后而將介紹如何用實(shí)驗方法確定優(yōu)化的不分流時(shí)間。
襯管的尺寸是影響不分流進(jìn)樣性能的另一個(gè)重要因素。為了使樣品在汽化室盡可能少地稀釋?zhuān)瑥亩鴾p小初始譜帶寬度，襯管的容積小一些有利，一般為 0.25～1mL，且最好使用直通式襯管。當用自動(dòng)進(jìn)樣器進(jìn)樣時(shí)，因進(jìn)樣速度快，樣品揮發(fā)快，故建議采用容積稍大一些的直通式襯管。對于干凈樣品，襯管內可不填充玻璃毛，對于相對臟的樣品，則需要填充玻瑞或石英毛，以保證分析的重現性并保護色譜柱不被污染。但要注意，由于不分流進(jìn)樣時(shí)樣品在汽化室滯留的時(shí)間比分流進(jìn)樣時(shí)長(cháng)，熱不穩定化合物的分解可能性也大，故襯管和其中填充的石英毛都必須經(jīng)硅烷化處理，且要及時(shí)清洗，更換和重新硅烷化。
樣品的適用性
不分流進(jìn)樣具有明顯高于分流進(jìn)樣的靈敏度，它通常用于環(huán)境分析(如水和大氣中痕量污染物的檢測)、食品中的農藥殘留監測，以及臨床和藥物分析等。這些藥品往往都比較臟，所以樣品的預處理是保護色譜柱所必須注意的問(wèn)題。此外，待測痕量組分如果在溶劑拖尾處出蜂，還可采用溶劑聚焦的方法來(lái)提高分析靈敏度。
不分流進(jìn)樣對樣品溶劑有較嚴格的要求。因為進(jìn)樣口溫度、色譜柱初始溫度、瞬間不分流的時(shí)間和進(jìn)樣體積都與溶劑沸點(diǎn)有關(guān)。一般地講，使用高沸點(diǎn)溶劑比低沸點(diǎn)溶劑有利，因為溶劑沸點(diǎn)高時(shí)，容易實(shí)現溶劑聚焦，且可使用較高的色譜柱初始溫度，還可降低注射器針尖歧視以及汽化室的壓力突變。 另一方面，洛劑的極性一定要與樣品的極性相匹配，且要保證溶劑在所有被測樣品組分之前出峰，否則早流出的峰就會(huì )被溶劑的大峰掩蓋。同時(shí)，溶劑還要與固定相匹配，才能實(shí)現有效的溶劑聚焦。必要時(shí)可采用保留間隙管來(lái)達到聚焦的目的。
對于高沸點(diǎn)痕量組分的分析，不分流進(jìn)樣就容易多了。此時(shí)可以不考慮溶劑的沸點(diǎn)，因為有周定相聚焦就完全能保證窄的初始譜帶，采用高的初始柱溫還可縮短分析時(shí)間。事實(shí)上，不分流進(jìn)樣應是分析高沸點(diǎn)痕最組分的首選方法。
操作參數設置
(1)進(jìn)樣口溫度進(jìn)樣口溫度的設置可以比分流進(jìn)樣時(shí)稍低一些，因為不分流進(jìn)樣時(shí)樣品在汽化室滯留時(shí)問(wèn)長(cháng)，汽化速度稍慢一些不會(huì )影響分離結果，還可通過(guò)溶劑聚焦和/或固定相聚焦來(lái)補償汽化速度慢的問(wèn)題。不過(guò)，進(jìn)樣口溫度的低限是能保證待測組分在瞬間不分流時(shí)完全汽化，否則，過(guò)低的進(jìn)樣口溫度會(huì )造成高沸點(diǎn)組分的損失，影響分析靈敏度和重現性。當然，過(guò)高的溫度又會(huì )造成樣品的分解。因此，要根據樣品的具體情況優(yōu)化進(jìn)樣口溫度。而當改變進(jìn)樣口溫度后，又必須重新優(yōu)化設置瞬間不分流時(shí)間:.
(2)載氣流速 從減小初始譜帶寬度的角度考慮，不分流進(jìn)樣的載氣流速應當高一些，其上限應以保證分離度為準。分流出口的流量(開(kāi)啟分流閥后)一般為30～60mL/min。只要開(kāi)啟分流閥的時(shí)間設置正確，分流出口流最在此范圍內變化對分析結果的影響很小。
(3)進(jìn)樣量和進(jìn)樣速度 進(jìn)樣量一般不超過(guò)2μL。進(jìn)樣量大時(shí)應選用容積大的襯管，否則會(huì )發(fā)生樣品倒灌。進(jìn)樣速度則應快一些，最好用自動(dòng)進(jìn)樣器。若采用手動(dòng)進(jìn)樣，進(jìn)樣速度的重現性會(huì )影響分析結果。
(4)瞬間不分流時(shí)間的實(shí)驗確定方法 如前文所述，瞬間不分流時(shí)間(也有人叫分流延遲時(shí)間、溶劑吹掃時(shí)間)的確定依賴(lài)于樣品和溶劑的性質(zhì)，襯管的容積、進(jìn)樣最，進(jìn)樣速度以及載氣流速。所以這一時(shí)問(wèn)的確定應在其余所有條件都確定之后進(jìn)行。下面介紹一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗確定方法。
首先將這一時(shí)間設置長(cháng)一些(90～120s)，以保證全部樣品組分進(jìn)入色譜柱。對樣品進(jìn)行分析之后，選擇一個(gè)待測組分的峰面積(該峰的k值應大于5)作為測定指標，該峰面積值就代表100%的樣品進(jìn)入了色譜柱。
然后逐步縮短不分流時(shí)間(如70, 50, 30s)分別進(jìn)樣分析，計算同一組分在不同溶劑吹掃時(shí)間條件下的峰面積與第一次分析的峰面積之比，直到此比值小于0.95,此時(shí)的不分流時(shí)間為最短時(shí)間。
最后，再進(jìn)一步微調不分流時(shí)，使同一組分的峰面積達到第一次分析時(shí)峰面積的95%-99%，此時(shí)的吹掃時(shí)間即為最佳條件。對于高沸點(diǎn)樣品，不分流時(shí)間長(cháng)一些有利于提高分析靈敏度。而不影響測定準確度;對于低沸點(diǎn)樣品。則要盡可能使不分流時(shí)間短一些，最大限度地消除溶劑拖尾，以保證分析準確度。
