Hur använder man den externa standardmetoden i gaskromatografi?

Den externa standardmetoden är en mycket använd kvantitativ analysteknik inom gaskromatografi (GC). Som gaskromatografleverantör är jag väl insatt i principerna och tillämpningarna av denna metod. I den här bloggen kommer jag att guida dig genom processen att använda den externa standardmetoden inom gaskromatografi, från provberedning till dataanalys.

Förstå den externa standardmetoden

Den externa standardmetoden bygger på principen att topparean eller topphöjden för en förening i ett kromatogram är proportionell mot dess koncentration i provet. För att använda denna metod framställs en serie standardlösningar med kända koncentrationer av målföreningen. Dessa standarder injiceras sedan i gaskromatografen och motsvarande toppareor eller höjder mäts. En kalibreringskurva konstrueras genom att plotta toppareorna eller höjderna mot de kända koncentrationerna av standarderna. När kalibreringskurvan väl är etablerad kan koncentrationen av målföreningen i ett okänt prov bestämmas genom att mäta dess topparea eller höjd och hänvisa till kalibreringskurvan.

Steg 1: Prov och standardberedning

• Välja standardföreningar: Välj rena standardföreningar som är representativa för målanalyterna. Renheten i standarderna bör vara så hög som möjligt för att säkerställa korrekta resultat. Om du till exempel analyserar flyktiga organiska föreningar (VOC) kan du få VOC-standarder med hög renhet från pålitliga leverantörer.
• Förbereder standardlösningar: Bered en serie standardlösningar med olika koncentrationer. Detta kan göras genom att späda en stamlösning av standardföreningen med ett lämpligt lösningsmedel. Om du till exempel använder ett opolärt lösningsmedel som hexan, se till att standardföreningen är löslig i den. Koncentrationerna av standardlösningarna bör täcka det förväntade koncentrationsintervallet för målföreningen i de okända proverna.
• Provberedning: Provberedningsprocessen beror på provets natur. För flytande prover kan de injiceras direkt i gaskromatografen efter lämplig utspädning vid behov. För fasta prover kan de behöva extraheras med ett lämpligt lösningsmedel före injektion. Om du till exempel analyserar ett jordprov för bekämpningsmedel, kan du extrahera bekämpningsmedlen med ett organiskt lösningsmedel som aceton.

Steg 2: Instrumentinställning

• Kolumnval: Välj en lämplig kolumn för separationen av målföreningarna. Kolonnen bör ha god selektivitet och upplösning för analyterna av intresse. Till exempel kan en kapillärkolonn med en specifik stationär fas väljas baserat på polariteten hos målföreningarna. Om du analyserar opolära föreningar kan en opolär kolumn som en DB - 1 eller HP - 5 kolumn vara lämplig.
• Carrier Gas: Välj en lämplig bärgas, såsom helium eller kväve. Flödeshastigheten för bärargasen bör optimeras för att säkerställa god separation och reproducerbarhet. Flödeshastigheten kan justeras enligt kolonnens dimensioner och typen av analyter.
• Temperaturprogram: Ställ in temperaturprogrammet för gaskromatografen. Den initiala temperaturen, ramphastigheten och sluttemperaturen bör optimeras för att uppnå god separation av föreningarna. Till exempel, för en komplex blandning av föreningar med olika kokpunkter, kan en temperaturgradient användas för att eluera föreningarna inom rimlig tid.

Steg 3: Injicera standarderna

• Injektionsvolym: Bestäm lämplig injektionsvolym för standarderna. Injektionsvolymen bör vara konsekvent för alla injektioner för att säkerställa korrekta resultat. En vanlig injektionsvolym för gaskromatografi är i intervallet 0,1 - 10 μL.
• Injektionsteknik: Använd en korrekt injektionsteknik, såsom delad eller splitfri injektion. Delad injektion är lämplig för prover med höga koncentrationer, medan delad injektion är lämpligare för prover med låga koncentrationer.
• Att köra standarderna: Injicera varje standardlösning i gaskromatografen och registrera kromatogrammen. Se till att köra varje standard minst tre gånger för att säkerställa reproducerbarhet. Mät toppareorna eller höjderna av målföreningen i varje kromatogram.

Steg 4: Konstruera kalibreringskurvan

• Dataanalys: Använd toppareorna eller höjderna för standarderna och deras motsvarande kända koncentrationer för att konstruera en kalibreringskurva. Du kan använda programvara som medföljer gaskromatografen eller annan programvara för dataanalys för att utföra linjär regression. Kalibreringskurvan bör ha ett bra linjärt samband, vanligtvis med en korrelationskoefficient (R²) nära 1.
• Ekvation för kalibreringskurvan: När kalibreringskurvan är konstruerad, erhåll ekvationen för linjen i form av y = mx + b, där y är topparean eller höjden, x är koncentrationen, m är lutningen och b är skärningen.

Steg 5: Analysera de okända proverna

• Injicera de okända proverna: Injicera de okända proverna i gaskromatografen med samma injektionsvolym och teknik som för standarderna.
• Mätning av toppområden eller höjder: Mät toppareorna eller höjderna av målföreningen i kromatogrammen för de okända proverna.
• Bestämma koncentrationen: Använd ekvationen för kalibreringskurvan för att beräkna koncentrationen av målföreningen i de okända proverna. Ersätt den uppmätta topparean eller höjden i ekvationen och lös koncentrationen.

Steg 6: Kvalitetskontroll

• Repeterbarhet: För att säkerställa tillförlitligheten hos resultaten, kör kvalitetskontrollprover med jämna mellanrum. Dessa prover bör ha kända koncentrationer och analyseras på samma sätt som de okända proverna. Resultaten av kvalitetskontrollproverna bör ligga inom ett acceptabelt intervall.
• Återhämtningstest: Utför återvinningstester genom att tillsätta kända mängder av målföreningen i proverna. Beräkna återvinningsgraden, som bör vara nära 100 %. Om återvinningsgraden ligger utanför det acceptabla intervallet kan det finnas problem med provberedningen eller analysmetoden.

Våra gaskromatografprodukter

Som gaskromatografleverantör erbjuder vi ett brett utbud avKromatografiutrustningför att möta dina analytiska behov. VårGC - 06E Gaskromatografär ett högpresterande instrument med avancerade funktioner som exakt temperaturkontroll och högkänsliga detektorer. Den är lämplig för en mängd olika applikationer, inklusive miljöanalys, livsmedelssäkerhet och farmaceutisk analys.

VårGC Analyzerär en annan utmärkt produkt som ger exakta och pålitliga resultat. Den är lätt att använda och underhålla, vilket gör den till ett populärt val bland användare.

Kontakta oss för köp

Om du är intresserad av våra gaskromatografprodukter och vill lära dig mer om hur du använder den externa standardmetoden i kombination med våra instrument, eller om du har andra frågor angående gaskromatografianalys, är du välkommen att kontakta oss för en köpkonsultation. Vårt team av experter är redo att hjälpa dig att hitta den mest lämpliga lösningen för dina analytiska behov.

Referenser

• McNair, HM, & Miller, JM (1997). Grundläggande gaskromatografi. Wiley - Interscience.
• Poole, CF (2003). Kärnan i kromatografi. Elsevier.