電子捕獲檢測器使用注意事項(xiàng) 電子捕獲檢測器(ECD)是一種靈敏度高,選擇性強(qiáng)的檢測器。在氣相色譜儀檢測中,ECD只對具有電負(fù)性的物質(zhì),如含S、P、鹵素的化合物,金屬有機(jī)物及含羰基、硝基、共軛雙鍵的化合物有輸出信號;而對電負(fù)性很小的化合物,如烴類化合物等,只有很小甚至無輸出信號。被測物的電負(fù)性越大,ECD的檢測限越?。蛇_(dá)10-12~10-14g),所以ECD適于分析的物質(zhì)是痕量電負(fù)性化合物。雖然ECD的線性范圍較窄,但ECD仍然被廣泛用于生物、醫(yī)藥、農(nóng)藥、環(huán)保、金屬螯合物及氣象追蹤等領(lǐng)域。
ECD使用中zui重要的是始終保持系統(tǒng)的潔凈,有了污染要及時發(fā)現(xiàn)、及時排除。為使定量準(zhǔn)確,要注意防止ECD過載,還要注意安全(嚴(yán)禁超溫使用)。
一、保持整個氣路系統(tǒng)的潔凈
ECD對雜質(zhì)十分敏感,故使用中每一環(huán)節(jié)均要考慮是否帶入污染雜質(zhì)。外來雜質(zhì)進(jìn)入ECD池,將出現(xiàn)兩種異常:一是放射源表面污染,使放射源電離能力下降,從而使直流電壓和恒頻率方式ECD基流下降或恒電流方式中基頻增高;二是雜質(zhì)直接俘獲ECD中的電子,使基流下降或基頻增高。兩者zui終均導(dǎo)致靈敏度降低。ECD檢測器的保潔方法如下:
(1)系統(tǒng)氣密性好通過氣密性實(shí)驗(yàn),確保從氣源至檢測器出口的整個氣路系統(tǒng)氣密性好,無空氣漏入。
(2)氣體純度高載氣及尾吹氣均應(yīng)用純度大于99.99%之純氣,或大于99.999%以上的高純氣。
(3)隔墊流失小進(jìn)樣口隔墊應(yīng)用耐高溫墊。使用前,可放在柱恒溫箱中于250℃下老化8~12h,甚至再用溶劑萃取,然后使用。
(4)汽化室潔凈汽化室中玻璃棉及玻璃插管應(yīng)定期更換。
(5)柱流失小色譜柱應(yīng)在比實(shí)際使用溫度至少高25℃的溫度下充分老化,低柱溫使用。
(6)樣品潔凈,“臟樣品”應(yīng)作凈化處理。溶劑應(yīng)用二次蒸餾的烷烴、芳烴或一氯烴。
(7)毛細(xì)管柱兩端潔凈當(dāng)汽化室或檢測器溫度高時,可能使毛細(xì)管柱外的聚酰亞胺涂層分解成揮發(fā)性組分進(jìn)入ECD池,為此,可用低溫火焰,如丁烷打火機(jī)將其燒掉,以保持柱兩端潔凈。
(8)檢測器溫度高于柱溫10℃以上。
(9)保持吹掃氣,暫時停機(jī)時(一周內(nèi)不使用儀器),保持少量吹掃氣通過ECD。
二、檢測器污染及其凈化
1、判斷ECD檢測器污染的現(xiàn)象如下:
(1)直流和恒頻率方式ECD基流下降或恒電流方式基頻增高。如HP6890氣相色譜儀ECD,設(shè)計值是100~600Hz基頻為潔凈;實(shí)際判斷時,通常認(rèn)為大于500Hz即可能有污染;
(2)噪聲增大,信噪比下降;
(3)基線漂移變大;
(4)線性范圍變??;
(5)出負(fù)峰,通常是在大峰后有負(fù)峰。
2.常用ECD檢測器清洗方法:
(1)熱清洗法:通常輕度污染常用此法。首先確保氣路系統(tǒng)不漏和無污染[(2)、(3)法同]。然后,卸下色譜柱,用悶頭螺帽將柱接檢測器的接頭堵死。調(diào)N2尾吹氣至50~60mL/min,升檢測器溫度至350℃左右(63Ni源),柱溫250℃,保持4~8h。zui后,冷至通常操作溫度,觀察基頻是否下降至正常值。如有效但還不夠,可重復(fù)處理之。
(2)熱水蒸汽清洗法:換上潔凈的汽化室插管,將原柱卸下,換上一根潔凈的短空柱,通N2氣,保持通常流速。升檢測器、汽化室和柱溫分別為300~350℃、200℃和150℃。用微量注射器從進(jìn)樣口注入去離子水50~100µL,連續(xù)注射,共注射10~20次。若原接毛細(xì)管柱,即換一根未涂固定液的短毛細(xì)管柱,每次注入10~15µL,共注射50~100次。這樣,利用熱水蒸氣流清洗ECD池。該法對大多數(shù)污染均可清除。但操作麻煩(若用自動進(jìn)樣器可減輕一些工作量),占用時間長,清洗一次需1~2天,近年已較少使用。
(3)氫烘烤清洗法:這是近年較常用的方法。只需將載氣或尾吹氣換成氫氣,調(diào)流速至30~40mL/min。汽化室和柱溫為室溫,將檢測器升至300~350℃,保持18~24h,使污染物在高溫下與氫作用而除去。氫烘烤畢,將系統(tǒng)調(diào)回至原狀態(tài),穩(wěn)定數(shù)小時即可。
三、.防止ECD過載
在色譜儀分析中可能因進(jìn)樣量大(或樣品濃度大),出現(xiàn)往過載或檢測器過載。一般4mm內(nèi)徑填充柱可容許每個峰zui大達(dá)0.5~1mg,內(nèi)徑為0.25mm.的WCOT柱為每峰小于(2~5)×10-8g。在用ECD作環(huán)境樣品中痕量污染物分析時,每峰樣品量為10-8~10-13。這當(dāng)然不會引起柱過載,但對線性范圍窄的ECD,則很容易達(dá)響應(yīng)飽和。其表現(xiàn)為峰高不再增加(或增加較?。?,而半峰寬增大。此亦稱ECD過載。顯然,它必將給定量帶來很大的誤差。這時,必須用溶劑將樣品稀釋至ECD的線性范圍以內(nèi),再測定之。