氣質(zhì)聯(lián)用概述

概述快速地增長(zhǎng)，體系的分別和檢測(cè)已成為分析化學(xué)的困難任務(wù)。具有極強(qiáng)的分別力量，但它對(duì)未知化合物的定性力量較差；質(zhì)譜〔MassSpectrometry，MS〕對(duì)未知化合物具有獨(dú)特的鑒定力量，且靈敏度極高，但它要求被檢測(cè)組分一般是純化合物。將GC與MSGC只憑保存時(shí)間難以對(duì)簡(jiǎn)單化合物中未知組分做MS作為檢測(cè)器，GC-MS工具之一[1,2]。GC-MS聯(lián)用技術(shù)的原理聯(lián)用技術(shù)原理概述質(zhì)譜法的根本原理是將樣品分子置于高真空〔<10-3Pa〕的離子源中，使其受的構(gòu)造和組成等分析。氣相色譜法是一種以氣體作為流淌相的柱色譜分別分析方法，它可分為氣-液色譜法和氣-固色譜。作為一種分別和分析有機(jī)化合物有效方法，氣相色譜法難給出準(zhǔn)確牢靠的鑒定結(jié)果。氣-質(zhì)聯(lián)用(GC—MS)法是將GC和MS通過接口連接起來，GC將簡(jiǎn)單混合物分別成單組分后進(jìn)入MS進(jìn)展分析檢測(cè)。[3]GC-MS系統(tǒng)的組成1957年J.C.Holmes和F.A.Morrell首次實(shí)現(xiàn)氣相色譜和質(zhì)譜的聯(lián)用以后[5]，這一技術(shù)得到了長(zhǎng)足的進(jìn)展GC-MSGC-MS系統(tǒng)的一般由圖1所示的各局部組成：圖1GC-MS聯(lián)用儀的組成示意圖式地掌握氣相色譜、接口和質(zhì)譜儀，進(jìn)展數(shù)據(jù)采集和處理，是GC-MS的中心掌握單元。[4]圖2是氣相色譜分析的概述。它顯示，混合物由一股氣流〔流淌相，又稱氣〔液態(tài)固定相〕的毛細(xì)柱。由于組分會(huì)逐個(gè)的出來〔洗脫〕而到達(dá)分別的目的。燃燒以便于檢測(cè)〔通用火焰離子化檢測(cè)器，F(xiàn)I組分。得〔3.。確定了該物質(zhì)的質(zhì)譜圖通常來說就可以準(zhǔn)確的鑒別該物質(zhì)為何物并圖就會(huì)是該混合物中全部組分譜圖的總和〔圖4。物質(zhì)的質(zhì)譜圖可能會(huì)相當(dāng)?shù)暮?jiǎn)單以至于準(zhǔn)確的鑒別混合物中的多種組分幾－質(zhì)譜聯(lián)用儀〔GC/MS〕。氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用儀能將一切可氣化的混合物有效的分別并準(zhǔn)確的定性、定量其組分。[5]GC-MS聯(lián)用儀器的分類級(jí)和常規(guī)檢測(cè)級(jí)兩類；色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜等；5000〕、中區(qū)分率1000和5000之間〕、低區(qū)分率〔1000〕氣質(zhì)聯(lián)用儀。小型臺(tái)式四極桿質(zhì)譜檢測(cè)器〔MSD〕的質(zhì)量范圍一般低于1000。四極桿質(zhì)譜由于其本身固有的限制，一般GC-MS區(qū)分率在2023以下。和氣相色譜聯(lián)用的飛行時(shí)間質(zhì)譜〔TOFMS〕，其區(qū)分率可達(dá)5000左右。[6]GC-MS聯(lián)用技術(shù)的應(yīng)用GC-MS聯(lián)用在分析檢測(cè)和爭(zhēng)論的很多領(lǐng)域中起著越來越重要的作用，特別是GC-MSGC-MS；法庭科嘔吐物、血跡等檢驗(yàn)和鑒定，無一不用到GC-MS；工業(yè)生產(chǎn)很多領(lǐng)域如石油、食測(cè)起著越來越重要的作用。下面簡(jiǎn)潔舉例介紹GC-MS的一些應(yīng)用。[7]痕量污染物分析隨著人類社會(huì)的不斷進(jìn)展，科學(xué)的不斷進(jìn)步，人們對(duì)生存環(huán)境中的痕量污染分析范圍，GC-MS是目前環(huán)境分析中判定未知化合物及其構(gòu)造最有效的方法。已染物的痕量檢測(cè)[8,9]、鑒定和證明。黃成等[10]承受固相萃取一衍生化氣相色譜質(zhì)譜法(GC/MS)測(cè)定某制藥廠污水(E1)(E2)(E3)和乙炔基雌二醇(EE2)4種雌激素化合物。檢出限為1.8～4.7ng/L，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.3%～9.1%為(94.0±2.9%～(101±3.8)%。DiGioiaM.L.[11]等人先用苯甲醛將PPD衍生，再用GC/MS在SIM條件下分析染發(fā)劑中的對(duì)苯二胺〔PPD〕轉(zhuǎn)化成胺衍生物后儀器的響應(yīng)度增加，從而提高了方法的靈敏度和準(zhǔn)確度。此法使用穩(wěn)定的N-苯亞甲基-4-甲基苯胺為內(nèi)標(biāo)，線性范PPD的一個(gè)有效方法。AaronM.Peck和KeriC.Hornbuckle[12]運(yùn)用GC/MS檢測(cè)北美洲河水中，空氣中的人造麝香的含量，水中的含量為0-5ng/L,河面上空空氣中的含量0-14ng/m3。JeffreyW.A.Charrois等[13]運(yùn)用GC/MS檢測(cè)了應(yīng)用水中亞硝胺類化合物〔NDMA〕的含量，檢測(cè)限在0.4-1.6ng/L之間，和水中亞硝胺類化合物含量為0-180ng/L。法庭科學(xué)GC-MS用于血、尿、體液或毛發(fā)中各種毒品〔如大麻、海洛因、可卡因等〕〔如甲醇、乙醇、氯仿等〕的掌握，為疑難案件的鑒定藥物的檢測(cè)和鑒定，GC-MS也是必備的手段。Chiarotti等[14]對(duì)樣品的頂空固相微萃取的處理后，氣質(zhì)聯(lián)用對(duì)47份可卡因?yàn)楸O(jiān)測(cè)各種不同可卡因的有效方法。金永春等[15]建立了同時(shí)檢測(cè)人血液中搖頭丸、異戊巴比妥、司可巴比妥、咖10種常見毒品的氣相色譜-質(zhì)譜方法，并對(duì)提取溶劑及其組成配比、體系pH值、超聲振蕩提取時(shí)間等樣品預(yù)處理?xiàng)l件以及色譜柱等GC-MS分析條件進(jìn)展考察和優(yōu)化。進(jìn)展衍生，然后進(jìn)展GC-MS分析，測(cè)定牛肝臟、肌肉、尿、視網(wǎng)膜中克倫特羅殘留，方法最低檢出限肝臟、肌肉、尿?yàn)?.05ng/g，視網(wǎng)膜為4.0ng/g。自然物質(zhì)和食品各種自然物質(zhì)〔如中草藥、植物揮發(fā)油、昆蟲性信息素和各種花香〕有效成〔如脂肪酸、醇和酯等〕和有害物質(zhì)〔如甲醇、農(nóng)藥和苯并芘等〕的檢測(cè)，還有藥物及其臨床化學(xué)的檢驗(yàn)及鑒定，GC-MS也是格外有效的手段。羅曼等[17]對(duì)山蒼子油進(jìn)展水蒸氣重蒸餾1次后，用乙醚萃取2次再進(jìn)展GC-MS分析，共分別出63個(gè)峰，鑒定出46個(gè)化學(xué)單體組分。李天飛等[18]承受索氏提取技術(shù)對(duì)煙葉末樣品的揮發(fā)性成分進(jìn)展提取，用和雙柱復(fù)檢法對(duì)煙葉中的核心香氣成分進(jìn)展了定性、半定量分析，質(zhì)譜共鑒定了65種香氣成分。GC-MS進(jìn)展歷程1903年，俄國(guó)植物學(xué)家M．S．Tswett發(fā)表了題為“一種型吸附現(xiàn)象及在生受到當(dāng)時(shí)科學(xué)界的重視。1952年，James和Martin制造了氣相色譜法，并因此獲得了1952年的諾貝爾1957年，Golay中運(yùn)行時(shí)，組分就在其中的兩相間進(jìn)展反復(fù)屢次的安排(吸附一解吸附或溶解一放出)，由于固定相對(duì)各組分的吸附或溶解力量不同，因此各組分在色譜柱中的900～2000支毛細(xì)管組成的毛細(xì)管束抑制了這兩者的缺點(diǎn)。機(jī)物質(zhì)分析的試驗(yàn)室?guī)缀醵及袵C—MS專用檢測(cè)器——質(zhì)譜檢測(cè)器(MSD)[19]GC-MS聯(lián)用中的主要技術(shù)問題儀器接口技術(shù)中要解決的問題是氣相色譜儀的大氣壓的工作條件和質(zhì)譜儀的真空工作條儀和質(zhì)譜儀的工作流量。掃描速度[20]。張選君，等.氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀，化學(xué)工業(yè)出版社，1997.周良模，等.氣相色譜技術(shù).科學(xué)出版社，1999.麥克法登WH著，周白衡，等譯.氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在有機(jī)分析中的應(yīng)用，科學(xué)出版社，1983.汪正范，等.色譜聯(lián)用技術(shù)，化學(xué)工業(yè)出版社，2023.Clarus500GC/MS型氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀使用指南汪正范，等.色譜聯(lián)用技術(shù).化學(xué)工業(yè)出版社，2023.汪正范，等.色譜聯(lián)用技術(shù).化學(xué)工業(yè)出版社，2023.RichardsonS.D.etal.,Wateranalysis:emergingcontaminantsandcurrentissues,AnalyticalChemistry,2023,77:3807-3838.KoesterC.J.etal.,Trendsinenvironmentalanalysis,AnalyticalChemistry,2023,77:3737-3754./質(zhì)譜法測(cè)定制藥廠污水中的環(huán)境雌激素，色譜，2023，26：618-621.DiGioianM.L.etal.,Determinationbygaschromatography/massspectrometryofp-phenylenediamineinhairdyesafterconversiontoaniminederivative,JournalofChromatographyA,2023,1066:143-148.PeckA.M.etal.,SyntheticmuskfragrancesinLakeMichigan,EnvironmentalScience&Technology,2023,38:368-372.CharriosJeffreyW.A.etal.,Detectingn-nitrosaminesindrinkingwateratnanogramperliterlevelsusingammoniapositivechemicalionization,EnvironmentalScience&Technology,2023,38:4835-4841.chromatographicmassspectrometricanalysisofresidualsolventtrappedintoillicitcocaineexhibitsusinghead-spacesolid-phasemicroextraction,JournalofChromatographyB:AnalyticalTechnologiesBiomedicalandLifeScience,2023,77:249-256.10種常見毒品的GC-MS同時(shí)檢測(cè)方法爭(zhēng)論，分析測(cè)試學(xué)報(bào)，2023，26：151-155.BlanchflowerW.etal.,Detectionofclenbuterolresidue