一起來了解吹掃捕集裝置的進樣技術

1吹掃捕集裝置進樣技術的基本原理

動態(tài)頂空是相對于靜態(tài)頂空而言的。與靜態(tài)頂空不同，動態(tài)頂空不是分析牌平衡狀態(tài)的頂空樣品，而是用流動的氣體將樣品中的揮發(fā)性成分“吹掃”出來，再用一個捕集器將吹出來的物質吸附下來，然后經(jīng)熱解吸將樣品送入GC進行分析。因此，通常稱為吹掃--捕集（Purge & Trap）進樣技術。

在絕大部分吹掃--捕集應用中都采用氦氣作為吹掃氣，將其同通入樣品溶液鼓泡。在持續(xù)的氣流吹掃下，樣品中的揮發(fā)性組分隨氦氣逸出，并通過一個裝有吸附劑的捕集裝置進行濃縮。在一定的吹掃時間之后，等測組分全部或定量地進入捕集器。此時，關閉吹掃氣，由切換閥將捕集器接入GC的開氣氣路，同時快速加熱捕集的樣品組分解吸后隨載氣進入GC分離分析。所以，吹掃--捕集的原理就是：動態(tài)頂空萃取-吸附捕集熱解吸-GC分析。

吹掃-捕集進樣技術廣泛應用于環(huán)境分析，如飲用水或廢水中的有機污染物分析。也用于食品中揮發(fā)物（如氣味成分）的分析。顯然，許多用吹掃--捕集技術分析的樣品也可以用靜態(tài)頂空技術分析，只是前者靈敏度較高，且可分析沸點相對高（蒸氣壓低）的組分。還有吹掃--捕集比靜態(tài)頂空的平衡時間短。

2吹掃捕集裝置操作條件選擇

1、溫度

吹掃--捕集分析中有三個溫度需要控制，*個是樣品的吹掃溫度。

水溶液大多在室溫下吹掃，只要吹掃時間足夠長，就能滿足分析要求。有時為縮短吹掃時間，也可對樣品加熱，但升高溫度的副作用增加了水的揮發(fā)。對于非水溶液，如某些肉類食品，則采用高一些的吹掃溫度。

第二個捕集器溫度。這里又有吸附溫度和解吸溫度之別。吸附溫度常為室溫，但對不易吸附的氣體也可采用低溫冷漠捕食技術。即用冷氣、液態(tài)二氧化碳或液氮控制捕集管的溫度。至于解吸溫度，是吹掃--捕集技術的重要參數(shù)，應依據(jù)待測組分的性質和吸附的性質來優(yōu)化確定。商品化自動吹掃--捕集進樣器的解吸溫度zui高可達450℃，但在部分環(huán)境分析的標準方法（如美國ＥＰＡ方法）均采用２００℃左右的吹掃溫度．

第三個是連接管路的溫度，它應足夠設防止樣品冷凝．環(huán)境分析常用的連接管溫度為８０-150℃．

２、吹掃氣流與吹掃時間

吹掃氣流速取決于樣品中待測物的濃度、揮發(fā)性、與樣品基質的相互作用（如溶解度）以及其在捕集管中的吸附作用大小。用氦氣，流速范圍為20-60ml/min。用氮氣時可稍高一些，但氮氣的吹掃效果不及氦氣。原因是氮氣在水中的溶解度比氦氣大。注意，吹掃流速太大時會影響樣品的捕集，造成樣品組分的損失。

解吸時的載氣流速主要取決于所用色譜柱。用填充柱時為30-40ml/min，用大口徑柱時為5-10ml/min；用常規(guī)毛細管柱時則要按分流或不分流模式來設置載氣流速。

吹掃時間是吹掃-捕集技術的重要參數(shù)之一，須根據(jù)具體樣品來優(yōu)化確定。原則上，吹掃時間越長，分析重現(xiàn)性和靈敏度越高。但考慮到分析時間和工作效率，應在滿足分析要求前提下，選擇盡可能短的吹掃時間。實際工作中可通過測定標準樣品的回收率來確定吹掃時間。

比如要測定廢水中的苯和乙苯等污染物，可用未被污染的干凈水作空白樣品，定量加入待測物，然后通過實驗繪制不同吹掃時間的回收率曲線。通常要求回收率>90%,環(huán)境分析中吹掃時間一般為10min左右。

3影響分析精度的因素

影響吹掃捕集裝置分析結果的因素不處乎兩部分，一是吹掃-捕集進樣器本身，二是GC條件。前者包括樣品處理、吹掃時間、吹掃氣流和解吸溫度等，這些條件都應嚴格控制其重現(xiàn)性，采用自動吹掃-捕集進樣器時，磁品的處理往往是影響分析精度的主要因素。所以，從采樣、保存到定量加入樣品管，都要嚴格操作，且保證不被污染。

吹掃捕集裝置技術作為樣品的前處理方式，其取樣量少，富集效率高，受基體干擾小，無需使用有機溶劑，對環(huán)境不造成二次污染，容易實現(xiàn)在線檢測。