氣相色譜儀性能驗證方法的建立及應用

田君歡 張慧慧

保定樂凱新材料股份有限公司 河北保定 071000

色譜法作為化學實驗中常用的一種檢測法，氣相色譜法通過氣化處理樣本，再開展色譜分析的一種方法，這種儀器常用在對特定組分的定量與定性分析中。為了確保儀器設備符合相應的實驗要求，在實驗前期，有必要對儀器設備性能進行檢驗，當前國內設備檢測需要通過WHO預認證，文章基于此，就氣相色譜儀的性能影響及驗證進行了詳細探究。

1 影響氣相色譜儀性能的因素及控制方法

1.1 氣路系統

對于氣相色譜儀而言，若載氣純度不到位，很容易對氣相色譜的靈敏性產生影響，再加上載氣當中包含較多的雜質，所以最終會干擾實際分析結果。為了減少載氣不純對實驗分析結果造成的影響，可以在氣相色譜儀的氣路系統中連接載氣凈化器，從而將儀器當中的雜質去除干凈，與此同時，為了讓這一設備充分發揮作用，在實際操作中還應對載氣氣壓進行合理控制，確保其壓強穩定，便于氣相色譜儀進樣分離徹底。

1.2 進樣系統

在氣相色譜儀實驗中，其主要是利用注射器進行進樣操作，其中控制進樣操作與頻率也會對儀器的檢測結果造成影響，若進樣操作中，不能及時排空內部的空氣，樣品注射期間就會使得進樣數量減少，最后就會對最終的實驗結果造成影響。為了減少由于人為誤差導致的實驗誤差，很多實驗室中都使用自動進樣法進行操作，即利用自動進樣器對樣品量進行控制，從而有效確保氣相色譜儀的精準性。

1.3 分離系統

當色譜儀在進行分離操作時，其主要操作是在色譜柱上進行的，目前大部分的實驗室都是通過設置分離系統來固定液體相，但由于這一操作取樣不規律。實驗室在選擇固定液期間仍然需要具有一定操作經驗的人員。實驗操作中基本的原則為相似相溶原則，所以在非極性樣品分析期間應合理選擇固定液，如此才能確保檢測組分遵照沸點順序呈現階梯式變化，但若操作期間選擇的是極性樣品，那么也要選擇與之相對的固定液。因為在氣相色譜分析中，為了確保實際效果準確，更多的是要依靠色譜柱，而對于氣相色譜儀而言，主要有兩種色譜柱，即填充柱與毛細管柱。在很多實驗檢測中，填充柱經濟適用，種類較多，但分離效果沒有毛細管柱好。毛細管柱分離能力較強，結果出現的速度快，滲透性較好，因而便于載氣流的迅速通過，便于將混合氣體分開。但是由于管孔相對較小，容量也小，所以導致進樣量隨之減少。在設置進樣系統期間有必要采取一定措施解決這一問題。例如，可以使用分流進樣的方法開展進樣操作，也就是在進樣期間控制實際樣液數量，然后在進樣器里面開展氣化操作，混合載氣期間只允許少部分樣液通過色譜柱，這一方法的使用在業界中頗受歡迎。

1.4 溫度控制系統

在色譜柱分析中，溫度是一個重要的影響因素，其對實際檢測結果會產生較大影響，所以溫度控制系統也是影響氣相色譜儀的主要因素。對于日常使用的氣相色譜儀而言，需要對色譜柱、氣化室、檢測室方面開展恒溫操作。為了讓樣品在第一時間氣化完全，且不分解，應對氣化室中的溫度進行合理控制，確保其在樣品沸點與最高定值之間。

1.5 定量分析法

在實驗樣品檢測中，不同的樣品檢測所需的方法也各不相同，因此在定量分析期間若選擇錯誤的方法進行樣品分析，很容易對檢測結果造成一定不良影響，最終引起檢測結果誤差。通常來講定量分析法中的外標法對樣品進行分析，一定要對樣品進樣數量進行合理化控制，確保樣品進量精準度，在使用這一方法期間由于不同添加標準溶液，所以操作起來比較容易，實驗期間在測量藥品前期，只需要繪制不同的標準曲線，接著將同一試驗條件下開展檢測樣品即可，最終將得到的樣品區縣與繪制出的標準曲線進行對比，如此就能得到最佳的定量分析結果。若標準曲線與樣品曲線間存在較大差異，即表明樣品中的標準物質含量有問題，相應的就需要重新進行實驗與曲線繪制，如此方能確保定量分析結果的精準合理。

2 氣相色譜儀性能驗證各項指標

當前在氣相色譜儀性能檢測中，應遵循相關的國家規定，即國家計量檢定規程對于氣相色譜儀各項性能的要求，這項規程常用在檢測氮磷、火焰離子、熱島、電子俘獲等方面的氣相色譜儀檢定。規程已經從柱溫箱、載氣流速、靈敏度、基線、定量重復性、檢測限等方面入手進行檢測。歐洲醫藥管理局結合藥品檢測特點，針對氣相色譜的檢測器、進樣、柱溫箱、儀器技術等方面開展了實際檢測。

3 氣相色譜儀性能驗證主要方法

結合國家檢定規程中的各項技術要求，及相關的檢測方法，本文主要介紹進口藥品殘留檢測與柱溫箱溫度精度檢測法。

3.1 儀器試劑

秒表：控制分度值在0．03s以下。注射器：帶樣品到達10，應該進行校準，若有檢測證書則可直接應用。鉑電阻溫度計：Pt100型，控制溫度差值在0．3℃。數字多用表：電壓測量的不確定結果5。電阻測量不確定值。正辛醇-正己烷溶液標準物：使用國家規定量程下的標準物質，同時控制正辛烷的體積分數到1%。

3.2 環境

控制室溫在。

3.3 柱溫箱溫度精度檢測法

將鉑電阻溫度計連接到多用數字表中，接著固定溫度計探頭與柱箱中部。設定柱箱溫度到70，加熱一直到溫度達到設定溫度后，繼續觀察10min，記錄多用便的數字變化情況，計算多用數字表中最大數值與最小數值之間的溫度差，然后以此記錄多用數字表及儀器當中的讀數，然后計算二者之間的差值，也就是我們所需的柱溫箱精密度。

3.4 進口藥品殘留檢測

（1）分流模式測定；色譜柱大小為；載氣：氦氣，控制實際氣體流速在；分流比：；進樣體積大小為：；進樣器實際溫度為：。柱箱溫度為。檢測器：；檢測器實際溫度控制在。

選擇正辛醇-正己烷標準溶液當做試品溶液，實驗重復2次，然后將主峰面積記錄下來，然后再取正己烷溶液，重復上述操作，最后記下和正辛醇在同一時間下的峰譜面積。保留正辛醇時間在5min。

（2）不分流模式測定；這一環節測定和分流模式不同的是要控制載氣流速為；樣品進出體積為：；柱箱溫度控制在，且控制這一溫度時間為4min，其他設備操作都和分流模式測定條件一致。在標準物質選擇期間，應控制標準溶液體積為10ml，然后使用正己烷將其稀釋到體積為100ml，并將其當做供試品，接著重復實際進樣操作，記錄下主峰的面積，另外選擇正己烷當做空白溶液，控制進樣次數為1，記錄下和正辛醇在相同時間下的峰譜面積，保留正辛醇的實際時間8min。

（3）進口樣品殘留量計算。空白溶液當中的色譜圖正辛醇風譜圖面積與供試品當中的峰圖面積相除，就得到所需的進口樣品殘留量。

4 實驗總結

為了減少實驗影響因素對氣相色譜儀帶來的影響，最終影響實驗結果的精準性，在實驗操作中，除了要加強對不同系統的分析管理外，還應確保操作符合相應的執行標準；與此同時，在實驗期間，還應加強對設備使用人員的管理培訓，通過理論與操作技能培訓，提高操作人員的整體技術水平，降低儀器試驗誤差，另外，對于管理人員而言，在技術人員操作期間，還應該加強質量監督工作，確保試驗操作符合實際操作標準；此外，在實驗操作中，還應將儀器驗證和文件、檔案等結合在一起，確保儀器驗證數據、技術、方案、表格等信息完整。驗證報告應該由管理、驗證人員簽字保存，最終以利用書面的形式存檔，確保整體的實驗操作有始有終，數據完整。

氣相色譜儀在藥物代謝、臨床研究、興奮劑等藥物檢測中起到了重要作用。當前國內出口藥企為了達到WHO的認證要求，統一使用原廠家檢測法，這種設備需要消耗花費很多資金，同時也不利于實際推廣。氣相色譜儀性能驗證，以國家規定規程為基礎，與藥品檢測特點相結合，融合WHO的認證要求，減少了重復檢測的出現。這種檢測方法操作簡便，成本較低，值得在業界中推廣使用。

5 結語

綜上所述，氣相色譜儀性能對于試驗檢測結果有較大影響，基于此，文章從影響儀器檢測精準性開始談起，并提出了相應的改進措施；接著，探討了氣相色譜儀性能驗證法的建立和應用，通過對性能驗證法進行研究，找到了最佳的氣相色譜儀性能檢測法，希望能對當前的氣相色譜儀檢測帶來實際幫助。