氣相色譜儀俗稱GC色譜儀，它是以氣體為流動相（載氣）。當(dāng)某一種被分析的多組份混合樣品注入汽化室且瞬間汽化后，樣品由載氣攜帶，經(jīng)過裝有固定相的色譜柱時，由于組份分子與色譜柱內(nèi)部固定相分子間要發(fā)生吸附、脫附溶解等過程，在載氣的沖洗下，各組份在兩相間作反復(fù)多次分配（即保留時間和作用力不同）并在柱中得到分離，隨后順序通過柱后檢測器依次被檢測出來，并轉(zhuǎn)換為電信號送至色譜數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)繪出色譜圖給出定量、定性分析結(jié)果。
氣相色譜儀重要的組成部分色譜柱的使用隨著使用時間的延長會逐漸損耗，直至“退休”，具體色譜柱的“退休”標(biāo)準(zhǔn)，沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，從經(jīng)驗(yàn)來看，是否可以直接參考色譜柱的塔板數(shù)降低到新柱子時的百分之多少時，就可以認(rèn)為該色譜柱不能再使用了呢?將塔板數(shù)作為評價色譜柱質(zhì)量的*指標(biāo)合適嗎?在您的實(shí)驗(yàn)室里是如何判斷一根色譜柱不可以再用了呢?
塔板數(shù)是一個粗略的指標(biāo)，不能作為評價色譜柱的標(biāo)準(zhǔn)。通常使用塔板數(shù)來考察氣相色譜儀系統(tǒng)：將新柱子接到儀器上，根據(jù)色譜柱生產(chǎn)商提供的測試條件測試該色譜柱，你應(yīng)該得到和分析報告上同樣的結(jié)果。zui差也應(yīng)該得到比報告值低10%的塔板數(shù)。如果你所測得的塔板數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于廠家提供的報告數(shù)據(jù)，這就說明你的色譜系統(tǒng)可能存在一些問題。進(jìn)樣器、柱外效應(yīng)、毛細(xì)連接以及檢測器都是容易出現(xiàn)問題的地方。
相信每個氣相色譜儀工作者都會關(guān)心分辨率，分辨率是考察一根色譜柱分離具體樣品的好壞程度的指標(biāo)。色譜的核心任務(wù)就是為了使每個峰完成分離，我們在實(shí)際工作中需要得到合理峰寬的窄峰以便獲得較低的檢測限(這已經(jīng)不是什么難題，現(xiàn)在的色譜柱都可以達(dá)到這個要求)。
然而，我們需要考慮的氣相色譜儀另一個因素是塔板數(shù)對分辨率的影響僅僅是平方根的關(guān)系，這意味著當(dāng)一根色譜柱的塔板數(shù)下降50%，分辨率僅僅下降7%。而當(dāng)一根色譜柱塔板數(shù)下降為新柱子一半的時候，你肯定看到了其它更加嚴(yán)重的癥狀告訴你這根色譜柱的壽命不長了。其實(shí)，大多數(shù)用戶僅僅使用色譜柱塔板數(shù)的一小部分。
經(jīng)眾多實(shí)驗(yàn)表明塔板數(shù)并不能直接判斷色譜柱的“退休年齡”較好的方法是使用壓力、分辨率和峰形的混合指標(biāo)來考察一根色譜柱的狀態(tài)。壓力的測量是zui容易的，通常我們確定的氣相色譜儀方法要滿足以下的要求：用氣相色譜儀新柱子時柱壓不高于2500psi，在任何情況下壓力都不超過3000psi。盡管現(xiàn)代的液相色譜系統(tǒng)都可在更高的壓力下使用，但由于高壓產(chǎn)生的系統(tǒng)損耗和泄漏的問題會很嚴(yán)重。當(dāng)壓力超過3000psi時，考慮更換進(jìn)樣器和色譜柱之間的0.5mm孔徑的在線濾片。如果更換濾片后壓力仍然高，則色譜柱的濾片或者是色譜柱已經(jīng)被污染，這提示我們該換柱子了。有統(tǒng)計(jì)表明，超過60%的色譜柱損壞是由于壓力過高的原因。
分辨率是我們考察色譜柱的一個非常重要的指標(biāo)，只要兩個組分可以獲得基線分離，對該分析物的定量就不會有什么問題。對于對稱的高斯峰來講，1.5的分辨率即可得到基線分離;若Rs在1.7至2.0之間則更好。若峰拖尾嚴(yán)重則需要更高的分辨率。使用分辨率作為色譜柱的評價指標(biāo)的好處在于我們可以直觀地看到相鄰的峰的分離情況。
另外一個考察色譜柱質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)是峰形拖尾情況，出廠測試報告的峰形都非常漂亮，但這并不代表該色譜柱分析實(shí)際樣品的情況。實(shí)際樣品中總是含有或多或少引起峰形拖尾的組分。zui值得一提的是含有氮原子的化合物，這些化合物和硅膠骨架上的游離硅羥基結(jié)合非常緊密，隨著色譜柱使用時間越長，鍵合相流失，拖尾則更加嚴(yán)重。然而拖尾情況的改變不像分辨率的改變那樣能夠馬上看出來。基于此，定一個拖尾因子的上限，如美國藥典規(guī)定拖尾因子不超過1.8。
確定色譜柱“拋棄”標(biāo)準(zhǔn)的*時間是當(dāng)我們開發(fā)分析方法或作方法認(rèn)證的時候。通常，在開發(fā)分析方法的過程中你會試驗(yàn)幾根色譜柱，分析足夠多的實(shí)際樣品，你知道當(dāng)分離變差的時候是什么樣的情況。我傾向于在開始時使用一個寬的范圍。我們的經(jīng)驗(yàn)是這樣的：你如果在開始時緊縮系統(tǒng)適用性要求，在方法認(rèn)證后再放寬這個要求是很困難的。在分析實(shí)際樣品之前進(jìn)行系統(tǒng)適用性考察，以確保該色譜方法滿足分析者可以接受的標(biāo)準(zhǔn)。
