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气相色谱质谱联用仪操作步骤

2025-06-09

气相色谱质谱联用仪(GC-MS)的操作步骤主要包括开机准备、仪器调谐、方法编辑、进样检测、数据采集与处理以及关机维护,以下是具体介绍:


开机准备

1. 色谱柱检查与安装:打开柱温箱,确认所需色谱柱是否已安装。若需更换,旋下毛细管柱连进样口和检测器的柱螺母,卸下毛细管柱,安装新柱时需注意石墨垫的朝向,并截去柱端1~2mm并切平端口。进样口端石墨环和柱末端之间长度为4~6mm,检测器端根据不同检测器类型(如MS检测器、FPD检测器、ECD检测器)调整毛细柱进入长度。

2. 气源准备:打开载气钢瓶(如He)控制阀,设置分压阀压力至0.5MPa(0.3~0.5MPa)。根据检测器类型,MS检测器需开N₂和He气,ECD检测器开N₂和He气,FPD检测器开N₂、H₂、空气和He气。

3. 仪器通电:打开计算机电源,随后打开GC电源,再打开MS电源(首次开机或已放空的情况下,需在推压侧板状态下打开MS电源),打开自动进样器电源,等待仪器自检完毕。

4. 软件启动:双击电脑桌面上的图标,打开GCMS工作站,调出用户建立的方法,仪器进入用户方法所设定的参数状态,待仪器稳定后即可运行当前方法或建立序列进行样品检测。


仪器调谐

1. 调谐准备:确认打印机已连好并处于联机状态,在“仪器控制”界面下,单击“视图”,选择“调谐与真空控制”。

2. 自动调谐:进入调谐与真空控制界面,单击“调谐”,选择“自动调谐”。调谐结果自动打印,需检查调谐报告中69、219、512三个峰的质量数值在±0.3以内,峰型不能有分叉,同位素峰必须有且不能高于主峰的1/2,Peaks Base 200以下。低H₂O、N₂、O₂峰,当N₂、O₂峰特别高或比例成4:1时,表明系统漏气。

3. 调谐完成:在调谐与真空控制界面单击“视图”,选择“仪器控制”。


方法编辑

1. 色谱柱配置:在仪器→GC编辑配置→色谱柱中,配置柱子类型与连接方式。

2. 方法编辑:选择要编辑的方法部分,如仪器/采集,选择进样方式(PAL或手动),使用质谱时进样位置为“前”,质谱连接位置为“前进样口”。若使用ECD或FPD,则不使用质谱,进样位置为“后”。

3. GC参数设置:包括自动进样器参数(进样针、进样体积、洗针程序等)、进样口参数(进样口模式、温度等)、色谱柱参数(使用模式、流速等)、柱箱参数(蕞高使用温度、平衡时间、温控程序等)、辅助加热器参数(250℃)等。

4. MSD参数设置:包括溶剂延迟(3min,根据起始温度及溶剂沸点调整)、EMV电压(相对值或增益系数)、采集模式(全扫描/选择离子检测,一般为全扫描)、扫描速度(正常)、全扫描参数(扫描起止质量数、采样频率等)等。

5. 方法保存:保存方法,输入方法的名字。


进样检测

1. 采集单个样品数据:在方法→运行方法中,输入操作员姓名、数据路径、数据文件名称、样品名称、样品瓶编号、样品盘等信息,点击“数据采集”并确定运行方法。

2. 自动进样:在序列→编辑序列中,设置数据路径、方法路径、样品盘、样品类型、样品瓶编号、样品名称、方法等信息,输入序列名称并保存。在序列→运行序列中,选择完整方法、替换现有数据文件、操作员姓名、数据路径等信息,运行序列。


数据采集与处理

1. 数据采集:按照设定的方法进行数据采集,确保样品、样品瓶与样品盘编号一一对应。

2. 数据处理:启动电脑后,点击“数据分析”图标,进行定性分析和定量分析。定性分析包括调用方法、调用数据文件、重新绘制TIC、MS信号积分参数修改、谱图选择谱库等步骤。定量分析则包括创建组分表、设置定量方法、校准曲线点数、拟合类型、单位等参数,输入标准溶液的浓度值、参考离子个数等参数,创建完成新的化合物表后,将组分表保存至方法文件。


关机

1. 放空程序:在化学工作站系统“仪器控制”界面,点击“视图”,进入“调谐和真空控制”界面,点击“真空”,选择“放空”,在跳出的画面中点击“确定”进入放空程序。整个关机过程需要约40min,需耐心等待,注意各参数变化,涡轮泵转速降至10%以下,同时离子源和四极杆温度降至100℃以下。请不要关闭弹出的提示对话框:“倒计时窗口(正在放空循环)”。

2. 关闭仪器:放空结束后,会弹出对话框:“放空已完成,请关闭质谱仪主电源开关”。依次关闭GCMS工作站及电脑、GC、MSD、自动进样器电源,蕞后关掉载气(He与N₂)。


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