全二维气相色谱-飞行时间质谱/氢火焰离子化检测器对煤直接液化循环溶剂的定性与定量分析

建立了全二维气相色谱-飞行时间质谱/氢火焰离子化检测器(GC×GC-TOF MS/FID)对煤直接液化循环溶剂(CDLRS)定性定量的分析方法。采用TOF MS和FID两种检测器同时采集数据,并结合谱库检索、标准物质保留值对照、谱图解析、标准质谱图对照、全二维谱图特征以及提取化合物分子离子等定性方法,将TOF MS检测数据定性,然后将定性的烃类化合物以z值分类法分为18类;应用Chroma TOF数据处理软件将TOF MS数据的定性分类结果应用到FID的检测数据中,对TOF MS和FID采集的数据色谱峰面积归一化处理,实现CDLRS的半定量分析。GC×GC/FID定量结果显示:煤直接液化循环溶剂中饱和烃和芳烃分别占45.805%、53.938%,其中饱和烃主要为二环烷烃及三环烷烃,含量依次为14.644%、18.021%;芳烃主要为一环烷苯和二环烷苯,含量依次为19.759%、16.528%。该方法为CDLRS的定性定量提供了一种有效的分析方法。

车用气雾剂中VOCs检测方法的研究

为准确测量气雾剂产品中挥发性有机化合物(VOCs)的成分及含量,设计了特定装置将气雾剂中推进剂和非推进剂进行分离,利用采集袋收集气雾剂中的推进剂,通过液液萃取法对非推进剂中的VOCs进行提取。以所建立的气相色谱-质谱/氢火焰离子化检测器(GC-MS/FID)联用方法对样品进行分析,其中推进剂气体组分含量用归一化法进行测定,非推进剂的VOCs依据检出种类,选择8种VOCs建立标准曲线。各物质在对应质量浓度范围呈良好的线性关系,相关系数(r^(2))均大于0.99;检出限和定量下限分别为0.25~0.50 mg/L和0.50~1.00 mg/L;回收率为90.5%~105%,相对标准偏差(RSD)为1.8%~9.3%。应用建立的方法分析6种不同功能的气雾剂产品,并计算其臭氧生成潜势。结果表明,推进剂部分主要检出丙烷、丁烷、二甲醚,非推进剂部分检出苯系物、烷烃、环烷烃、单萜类、羧酸衍生物、醚类,其中苯系物和单萜类含量较高。该方法可为企业改进产品配方提供参考,也可为监管部门提供技术支持。

凝析油全二维气相色谱分析

用全二维气相色谱对四川盆地22个凝析油样品进行族组分和化合物定性、定量分析。凝析油中各化合物得到很好的分离,有效消除了常规色谱分析时的共馏峰干扰,在nC3—nC8色谱段有效定性出67个化合物,比常规的色谱轻烃分析结果多13个化合物;在全二维图谱上可把凝析油中的各类化合物根据其结构特征分成12类组分。与氢火焰离子化检测器联用,过去在色谱上无法定量分析的异构烃烃、烷基环戊烷、烷基环己烷、其他单环烷烃、非甾萜类的多环烷烃、烷基苯、多环芳烃等系列化合物被同时检测,解决了凝析油族组分难以定量的问题。12类组分、180多种主要化合物的定量分析数据可为凝析油的成熟度判识、油源对比等油气地球化学研究提供有效数据。

基于GC-FID、HS-SPME-GC-MS与电子鼻技术评价不同水果发酵酒的香气特征

采用气相色谱-氢火焰离子化检测器法(gas chromatography with hydrogen flame ionization detection,GCFID)、顶空固相微萃取-气相色谱-质谱(headspace solid-phase microextraction coupled with gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)和电子鼻技术分析6种果酒中的挥发性成分,评价果酒风味轮廓特征的差异性。结果表明,GC-FID定量测定樱桃李酒,其中异戊醇、活性戊醇、β-苯乙醇含量最高,乙酸乙酯含量最低;木瓜酒中正丙醇、2,3-丁二醇、癸酸乙酯、乙酸含量最高; 3-羟基-2-丁酮含量在樱桃李酒中最高,山楂酒、甜橙酒中最少。HP-SPME-GC-MS鉴定果酒中挥发性物质94种,其中醇类23种,酯类43种,醛酮类10种,酸类8种,酚类2种,苯环类5种,烷烃类3种。山楂酒、菠萝酒、木瓜酒、甜橙酒、无花果酒和樱桃李酒中香气物质数量分别为34、44、45、45、33、47种。其中山楂酒、木瓜酒和无花果酒中未检出酚类、烷烃类物质。电子鼻对不同果酒香气的区分效果无重叠,W5S传感器区分果酒香气能力最强。比较而言,菠萝酒和樱桃李酒的口感更圆润,香气更愉悦,感官得分最高。

GC-MS和GC-FID在定量分析中的差异

对气相色谱 质谱联机的四极质量检测器(GC MS)和气相色谱的氢火焰离子化检测器(GC FID)在定量方面的差异性进行了比较和研究.实验表明在通常的分析条件下,当不使用定量校正因子时,两种检测器的定量结果相差非常大.其主要原因不仅是两种质量检测器的离子化方法不同,更重要的是四极质量检测器操作条件的微小变化会严重改变其检测灵敏度的大小,使定量的精度变差.研究发现,在一定条件下四极质量检测器也可以像FID检测器一样,在不使用校正因子的情况下获得准确的定量结果.

我国大气VOCs监测现状及挑战

对我国开展大气VOCs监测的必要性、监测现状以及主要使用的监测方法进行了分析。目前,我国已初步建立了大气VOCs手工与自动监测网络,主要采用预浓缩-热脱附-气相色谱-质谱/氢火焰离子化检测器法进行PAMS组分和TO-15组分分析,利用高效液相色谱法进行13种醛、酮类组分分析。目前大气VOCs监测还存在数据质量、灵敏度有待提高,不同设备或方法监测结果一致性较差等问题。为此在VOCs监测过程中应进一步加强质量保证与质量控制,并尝试通过提高预浓缩装置除水和干扰物效率、提升进样量等多种手段提高监测灵敏度。

基于异丁酯化的脂肪酸GC-FID/MS定量分析研究

目的·探究生理病理状态下脂肪酸的种类及含量变化,建立该类代谢物的定量分析技术。方法·基于(-)-氯甲酸薄荷酯与异丁醇作为衍生化试剂的脂肪酸异丁酯化方法,采用气相色谱-氢火焰离子化检测器/质谱联用技术(gas chromatography-flame ionization detector/mass spectrometry,GC-FID/MS)对27种代表性脂肪酸进行定性定量分析。通过测量检测限、定量限、日内和日间相对标准偏差检验方法的灵敏度及稳定性。同时,将该方法应用于4类典型生物样本(人类血清、尿液、粪便及大鼠肝脏),以验证其在不同基质中的普适性。结果·27种脂肪酸的异丁酯可在HP-5MS色谱柱上实现分离,在2~3个数量级范围内线性良好(R2>0.99)且具有优异的灵敏度(检测限为柱上0.03~2.96 pmol,定量限为0.09~9.86 pmol)。方法学验证结果显示,该方法在高、中、低3个浓度范围内的日内及日间相对标准偏差均小于10%。在4类典型生物样本中,该方法分别检测并定量出10、7、14、9种脂肪酸。结论·建立了基于异丁酯化并能够对水溶液中的短、中、长链脂肪酸(C1~C24)同步定量的分析方法。该方法的条件温和、灵敏度高且稳定性好,操作简便快捷,可直接用于血清、尿液、粪便及肝脏等多种生物样本的检测,其或将为高通量代谢组分析提供新的思路。

橡胶油中PCA和PAHs含量的快速检测方法

用薄层色谱/氢火焰离子化检测器（TLC/FID）和气相色谱-质谱联用（GC-MS）分别快速检测橡胶油的多环芳香族化合物（PCA）和多环芳烃（PAHs）含量。结果表明：TLC/FID与IP 346检测的橡胶油PCA含量接近,TLC/FID检测法的加标回收率为95%--105%;GC-MS与德国BIU公司检测的橡胶油PAHs含量接近,GC-MS检测法的加标回收率为97%~104%。2种检测方法操作简单、试剂用量小、准确度高、重复性好。

煤直接液化循环溶剂中饱和烃的分子组成及分布特点

采用全二维气相色谱-飞行时间质谱/氢火焰离子化检测器(GC×GC-TOF MS/FID)从分子水平上对煤直接液化循环溶剂中的饱和烃进行了表征。TOF MS检测器在信噪比(S/N)为200的条件下共检测到599个单体峰,FID检测器在信噪比(S/N)为1000的条件下共检测到458个单体峰。TOF MS的定性结果表明:在GC×GC-TOF MS/FID设定的分析条件下,链烷烃检测到57个单体峰,含有从正戊烷到正三十一烷的完整分布,可达到单体识别;环烷烃共检测到一环烷烃~五环烷烃五种族类,依次检测到104,229,180,28,1个单体峰,可进行每一族类环烷烃中不同碳数的识别。对FID检测器采集的数据进行面积归一化定量,结果表明:链烷烃中主要为正构烷烃,占全部链烷烃的91.86%,一环烷烃中正构烷基环己烷单体的含量比异构烷基环己烷单体的含量大,15种正构烷基环己烷的含量占全部一环烷烃的41.77%;一环烷烃、二环烷烃、三环烷烃、四环烷烃和五环烷烃在煤直接液化循环溶剂中的含量依次为2.11%,14.90%,17.81%,5.30%和0.15%;芳烃组分的总含量为53.64%;含少量含氧杂原子化合物,其含量为0.26%;碳数分布检测结果显示,一环烷烃、二环烷烃、三环烷烃和四环烷烃含量最高的化合物碳数依次为C 13,C 12,C 14和C 16。

煤直接液化循环溶剂中芳烃的分子组成及分布特点

采用全二维气相色谱-飞行时间质谱/氢火焰离子化检测器(GC×GC-TOF MS/FID),从分子水平上对煤直接液化循环溶剂中的芳烃组分进行了表征。TOF MS检测器在信噪比为200的条件下共检测到439个单体峰,FID检测器在信噪比为1000的条件下共检测到614个单体峰,芳烃组分的总含量为53.64%。将TOF MS检测到的数据依z值分类,共划分为10个系列,依次为CnH2n-6,CnH2n-8,CnH2n-10,CnH2n-12,CnH2n-14,CnH2n-16,CnH2n-18,CnH2n-20,CnH2n-22和CnH2n-24系列;FID检测器比TOF MS多检测到CnH2n-26和CnH2n-30两个系列。芳烃组分中,同一系列中同时包含多种类型的同分异构体,如CnH2n-10系列中含六氢苊烯类、六氢芴类、八氢蒽类、八氢菲类等,CnH2n-14系列中含联苯类、苊类、四氢蒽类和二苯基甲烷类等,……。碳数分布检测结果显示,CnH2n-6,CnH2n-8,CnH2n-10,CnH2n-12,CnH2n-14,CnH2n-16,CnH2n-18,CnH2n-20,CnH2n-22,CnH2n-24和CnH2n-26系列中含量最高的化合物碳数依次为C12,C13,C14,C18,C14,C18,C18,C16,C17,C19和C22。

石油样品中金刚烷类化合物的定量分析新方法

在用全二维气相色谱—飞行时间质谱定性石油样品中的金刚烷系列化合物基础上,建立了一套包括前处理方法在内的用全二维气相色谱—氢火焰离子化检测器定量分析石油样品中金刚烷类化合物的新方法。该方法利用全二维气相色谱正交分离的特点,使得常规的金刚烷系列化合物在色谱条件下就能很好地分离,实现了该类化合物的色谱定量分析。为减少前处理过程中低碳数金刚烷类化合物的挥发损失,新方法中对现有的石油样品饱和烃馏分的分离方法进行改进,建立了用小柱法分离收集饱和烃前馏分的方法,具有所需样品量少、分析时间短、实验耗材少的特点,金刚烷回收率满足色谱定量分析的需要。与传统的色谱—质谱定量方法相比,全二维色谱定量方法分离度高,重复性好,对内标物质要求低,7次实验的相对标准偏差小于5%,满足复杂体系的分析要求。

仪器分析技术在油品分析中的应用

综述了气相色谱、高效液相色谱、近红外光谱、质谱、核磁共振以及全二维气相色谱、气相色谱 -原子发射光谱联用、棒状薄层色谱 -氢火焰离子化检测器联用、气相色谱 -质谱联用等仪器分析技术在油品分析中的应用 ,引用参考文献 5

原油单萜烃的分布及地球化学意义

应用全二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC-TOFMS)对采集自塔里木、北部湾、准噶尔、琼东南及江汉盆地的共45件原油样品进行分析。借助标准样品对原油中18个C10化合物进行定性定量,其中包括2,6-二甲基辛烷(2,6-DMO)、2-甲基-3-乙基庚烷(2-M-3-EH)、1,1,2,3-四甲基环己烷、反-1-甲基-4-异丙基环己烷、1-甲基-3-异丙基苯和1-甲基-4-异丙基苯6种单萜烃化合物。研究表明,原油样品中均存在丰度不等的6种单萜化合物。高等植物精油催化加氢产物中检测到丰富的单萜烃,表明陆生高等植物为单萜烃的可能来源之一。新分子标志物参数2-M-3-EH/2,6-DMO(MTR)与Pristane/Phytane(Pr/Ph)相结合可以有效区分源自不同沉积环境源岩的原油样品:源于偏还原沉积环境源岩的原油具有较高的MTR和较低的Pr/Ph值,而源于偏氧化沉积环境源岩的原油则具有较低的MTR和较高的Pr/Ph值。定量数据表明,两类原油中MTR和Pr/Ph值的差异源于原油中2-M-3-EH及Phytane含量的差异,即两类原油样品中2,6-DMO和Pristane的含量范围十分相似,而2-M-3-EH及Phytane的含量范围则差异明显。偏还原环境下沉积的源岩所生成的原油中2-M-3-EH和Phytane的含量相对较高,而偏氧化条件下沉积的源岩所生成的原油中两者含量则相对较低。MTR可以与Pr/Ph一起用于判断源岩沉积环境的氧化还原程度,其对于生标含量很低或匮乏的轻质油及凝析油十分重要。

生物标志化合物甾烷、藿烷的定量分析新方法

通过全二维气相色谱-飞行时间质谱和全二维气相色谱-氢火焰离子化检测器检测,选择合适的分析条件,建立了石油地质样品饱和烃中生物标志化合物甾烷、藿烷类化合物的定量分析新方法.新方法利用全二维气相色谱对甾烷、藿烷的有效分离,实现了甾烷、藿烷的色谱方法定量分析.12个标准物质在GC×GC-FID上定量分析结果与原始数据的相对偏差小于5%,7次重复对甾烷、藿烷类生物标志化合物定量分析结果的相对标准偏差小于5%.该方法与传统的色谱-质谱定量分析方法相比具有标样易于选用、分离度高、无共馏化合物和无相同特征离子峰干扰等优点.