頂空-氣相色譜儀分析的應(yīng)用示例匯總

1.生物樣本中揮發(fā)性有機(jī)物的測(cè)定

　　生物樣本中的揮發(fā)性物質(zhì)分析的典型代表是血醇濃度的測(cè)定，一般采用靜態(tài)頂空或頂空固相微萃取進(jìn)行測(cè)定．Russo運(yùn)用質(zhì)譜作為頂空-氣相色譜的檢測(cè)器，采用選擇性離子監(jiān)測(cè)的方法，分析了人體組織中苯的濃度．該方法具有高的分析靈敏度和好的重現(xiàn)性，最低檢測(cè)限可以達(dá)到10ng／g。

        SGhuberth建立了分析酒后架車人員血液中乙醇濃度的測(cè)定方法，并且確定血液中乙醇的濃度為10mmol/L時(shí)，作為飲酒的限量標(biāo)淮．Penton對(duì)靜態(tài)頂空和頂空固相微萃取測(cè)定血液中乙醇的方法進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)兩種方法所能測(cè)定的血液中乙醇的范圍相似．Dills等運(yùn)用靜態(tài)頂空氣相色譜法系統(tǒng)測(cè)定了1，1，1-三氯乙烷、甲苯、二甲苯、乙基苯等在血液中的含量，內(nèi)標(biāo)法測(cè)得的濃度范圍在0．01-1mg／mL之間，檢測(cè)限可以達(dá)到mmol/L水平，并且分析了生物樣本中的揮發(fā)性有機(jī)物的頂空分析方法該如何優(yōu)化。

　　2.藥品中有機(jī)溶劑殘留的頂空-氣相色譜儀測(cè)定
　　藥品中有機(jī)殘留溶劑的潛性的毒性，已經(jīng)逐漸為人們所認(rèn)識(shí)到.藥品中有機(jī)揮發(fā)性雜質(zhì)在最新的美國(guó)藥典24版中規(guī)定了五種有機(jī)揮發(fā)性雜質(zhì)（苯、氯仿、二惡烷、二氯甲烷和三氮乙烯）的限量，其中方法四就是采用靜態(tài)頂空分析方法進(jìn)行測(cè)定的．此外USP24版中還增加了對(duì)包衣片中二氯甲烷的靜態(tài)頂空分析的限量檢測(cè)．這表明頂空分析方法已經(jīng)成為一種為法規(guī)所認(rèn)可的一種重要的分析手段．
　　由于靜態(tài)頂空分析避免了將藥品溶解后直接進(jìn)樣引起的對(duì)色譜柱的傷害，現(xiàn)在運(yùn)用全自動(dòng)靜態(tài)頂空-氣相色譜法測(cè)定藥品中殘留溶劑，成為藥用有機(jī)溶劑殘留測(cè)定的主要方法之一．B’Hymeri運(yùn)用靜態(tài)頂空-氣相色譜法（火焰離子化檢測(cè)器）測(cè)定了藥品中殘留的甲醇、乙醇、丙酮、二氯甲烷、異丙醇、丁醇和甲苯、二甲苯、乙基苯的量，結(jié)果表明該方法有很好的回收率．Mcclu發(fā)展了運(yùn)用自動(dòng)頂空-色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)測(cè)定藥品中有機(jī)殘留溶劑的方法．KLaffenbach等人運(yùn)用全自動(dòng)靜態(tài)頂空-氣相色譜法測(cè)定了透皮吸收促進(jìn)劑中殘留含量很低的殘留有機(jī)溶劑．Mulligan在談到藥品中有機(jī)殘留溶劑的頂空分析系統(tǒng)的優(yōu)化時(shí)強(qiáng)調(diào)用質(zhì)譜為檢測(cè)器時(shí)采用選擇性離子監(jiān)測(cè)的方法將大大提高分析靈敏度．witchi更為詳細(xì)地討論了歐美以及日本對(duì)藥品中有機(jī)殘留溶劑的限量在法規(guī)方面的規(guī)定以及各自不同的測(cè)定方法，以及藥品的溶解性和晶型等因素對(duì)測(cè)定的影響。
　　3  有機(jī)聚合材料中揮發(fā)性有機(jī)物的頂空-氣相色譜儀分析
　　對(duì)于樹脂（聚乙烯、聚苯乙烯等）和塑料等有機(jī)聚合材料中聚合單體和殘留的有機(jī)溶劑的分析，目前主要采取頂空分析法．有機(jī)聚合材料對(duì)有機(jī)溶劑的吸附力強(qiáng)，用固體直接加熱來進(jìn)行分析很難達(dá)到頂空和固相間的平衡，而且這樣的平衡難以重現(xiàn)，運(yùn)用靜態(tài)頂空一般加入稀釋劑和基質(zhì)改性劑或采用動(dòng)態(tài)頂空的方法來測(cè)定。吳克勤利用靜態(tài)頂空方法對(duì)聚苯乙烯（PS）、AS和ABS樹脂中單體和揮發(fā)性進(jìn)行了測(cè)定，實(shí)驗(yàn)中加入水做稀釋劑來，運(yùn)用DMF為內(nèi)標(biāo)物進(jìn)行動(dòng)態(tài)頂空分析．杜黎明等運(yùn)用頂空-大口徑毛細(xì)管氣相色譜法測(cè)定了塑料食品包裝袋中殘留的甲苯、乙酸乙酯、丁酮和異丙醇．葉芬等頂空-氣相色譜法測(cè)定了塑料食品包裝袋中殘留的甲苯．Teston分別對(duì)用靜態(tài)頂空法和動(dòng)態(tài)頂空的方法測(cè)定酚醛樹脂中的揮發(fā)性有機(jī)殘留溶劑進(jìn)行了對(duì)比，結(jié)果表明運(yùn)用動(dòng)態(tài)頂空法有更好的靈敏度。
　　4  頂空-氣相色譜儀用于環(huán)境分析
　　靜態(tài)頂空分析法費(fèi)用低、快速、自動(dòng)化程度高，并且可以最大程度上的避免溶劑提取所帶來的分析本底，在環(huán)境問題日益嚴(yán)重的今天已經(jīng)成為一種非常重要的分析手段．目前的頂空分析在環(huán)境分析中的應(yīng)用，主要集中于對(duì)水和土壤樣品中潛在的毒性有機(jī)揮發(fā)性物質(zhì)的檢測(cè)．美國(guó)EPA目前所用的環(huán)境分析方法主要是動(dòng)態(tài)頂空的方法，但是歐洲所用的方法并不統(tǒng)一，但是以靜態(tài)頂空分析為主．水樣品加入基質(zhì)改性劑后用以靜態(tài)頂空分析就可以得到令人滿意的結(jié)果，而且靜態(tài)頂空分析的精密度較動(dòng)態(tài)頂空的方法好。Gmmiccion分析了水性基質(zhì)中痕量乙醛的含量，這種方法的線性范圍從25ng／mL到300ng／mL，結(jié)果表明該方法是一種快速靈敏的環(huán)境檢測(cè)方法。
　　土壤樣品的性質(zhì)差異大，一般說來直接頂空分析（靜態(tài)頂空分析）的回收率較高，但富含有機(jī)質(zhì)的土壤樣品由于吸附能力強(qiáng)，對(duì)于靜態(tài)和動(dòng)態(tài)頂空兩種方法都存在困難，相對(duì)來說動(dòng)態(tài)頂空的方法好一些．Maggio運(yùn)用多頭頂空進(jìn)樣毛細(xì)管氣相色譜分析方法，研究了如何準(zhǔn)確地測(cè)定土壤樣品中有機(jī)揮發(fā)性物質(zhì)的量．該方法結(jié)合數(shù)學(xué)利用外推求得土壤樣品中有機(jī)揮發(fā)性物質(zhì)的總量的方法，取得了滿意的分析結(jié)果．文中還提到在分析土壤樣品時(shí)加水能夠提高分析的靈敏度和重現(xiàn)性．FaHg等人利用頂空-SPME-GC／MS聯(lián)用檢測(cè)土壤中的五種有機(jī)磷類殺蟲劑、比較了使用不同檢測(cè)器FID、MS（SIM）的分析結(jié)果，發(fā)現(xiàn)其中兩種殺蟲劑馬拉硫磷和硝苯硫磷酯的FID最低檢出限為143ng／g，MS為28．6ng／g；而另外三種甲拌磷、二榛磷和乙拌磷的FID最低檢出限為28．6ng／g，質(zhì)譜的最低檢出限為則為14．3ng／g。
　　5  頂空-氣相色譜儀用于揮發(fā)油分析
　　對(duì)于含有揮發(fā)油的樣品，傳統(tǒng)的方法是用水蒸氣蒸餾和有機(jī)溶劑提取方法分析．與傳統(tǒng)的分析方法相比頂空-氣相色譜法對(duì)有揮發(fā)油的樣品，是一種無需溶劑提取、樣品消耗少的快速分析方法．為了方便地對(duì)復(fù)雜的揮發(fā)性成分的定性研究，一般采用質(zhì)譜檢測(cè)器和傅立葉變換紅外檢測(cè)器．為了增加定性的可靠性也用氣相色譜的保留指數(shù)對(duì)定性的結(jié)果進(jìn)行復(fù)核．Chialval認(rèn)為傳統(tǒng)的水蒸氣蒸餾和有機(jī)溶劑提取方法會(huì)損失掉一些最容易揮發(fā)的化合物（比如一些低分子量的萜類和小分子量的酯），而這些化合物往往也對(duì)樣品的氣味起重要的作用，因此頂空分析可以為含有揮發(fā)油的樣品中的氣味化學(xué)成分分析提供第一手信息．頂空-氣相色譜法對(duì)有揮發(fā)油的樣品的分析具有高通量、高分辨率，高靈敏度和快速的特點(diǎn)，在含揮發(fā)油的中草藥研究和品質(zhì)控制方面也具有良好的應(yīng)用前景。
　　6  頂空-氣相色譜儀在煙草行業(yè)的應(yīng)用
　　近年來對(duì)煙草的頂空分析方法的報(bào)道多集中在運(yùn)用SPME的技術(shù)上，但是靜態(tài)頂空分析也可以為煙草分析提供快速的分析結(jié)果近年來也得到了快速的發(fā)展。李炎強(qiáng)和洗可法介紹了通過將煙草中的頂空成分的應(yīng)用，其中談到了適合煙草行業(yè)的靜態(tài)頂空分析的分析系統(tǒng)的優(yōu)化問題．李炎強(qiáng)和洗可法還介紹將頂空成分與感官評(píng)價(jià)結(jié)合，利用主成分分析算法對(duì)不同類型的卷煙如何進(jìn)行評(píng)價(jià)．頂空-氣相色譜儀聯(lián)用于煙草中揮發(fā)性成分的分析具有預(yù)處理簡(jiǎn)便、樣品消耗量小、很適合煙草工業(yè)對(duì)煙草質(zhì)量品質(zhì)控制。