儀器構(gòu)造GCMS-QP2010

GCMS-QP2010Plus質(zhì)譜部分雙渦輪分子泵真空部分使用260L/sec和65L/sec兩臺(tái)渦輪分子泵的差動(dòng)排氣系統(tǒng)，使四極桿處的離子損失減到最小限度，降低了背景，提高了靈敏度。差動(dòng)排氣是理想的真空排氣系統(tǒng)。離子源

離子源

四極桿預(yù)四極桿Pre-rodsetscrew

接口質(zhì)譜儀要求在高真空情況下工作。一般要求真空度為10-3～10-4Pa。顯然，若將色譜流出物直接引入質(zhì)譜儀的離子源，會(huì)破壞質(zhì)譜儀的真空度而使質(zhì)譜儀不能正常工作。要實(shí)現(xiàn)色譜儀與質(zhì)譜儀的連機(jī)，必須在二者之間加入一種稱(chēng)為接口(interface)的連接裝置。接口是GC/MS聯(lián)用的關(guān)鍵部件。它起著除去大量色譜流動(dòng)相分子,濃集和氣化樣品的作用。接口性能很大程度上決定著GC/MS聯(lián)用儀性能的優(yōu)劣。目前，臺(tái)式GC/MS聯(lián)用儀通常采用直接導(dǎo)入型接口，即色譜柱通過(guò)一根金屬小管直接引入質(zhì)譜的離子源。在質(zhì)譜儀的真空泵抽動(dòng)下，小分子的載氣大部分被抽走，大部分樣品分子不能被抽走而進(jìn)入離子源。使用于這種接口的載氣限于氦氣或氫氣。氦與氫用于GC/MS差別不大。一般用氦安全性好些，應(yīng)用最多的還是氦氣。使用氦氣還可消除由載氣離子形成的大量本底電流，從而不會(huì)影響質(zhì)譜儀的靈敏度。若載氣被大量電離成離子，則巨大地增加了本底，而使檢測(cè)靈敏度降低。在各種載氣中氦的電離電壓最高，為24.6eV。所以，它對(duì)靈敏度的影響最小。當(dāng)氣相色譜儀出口的載氣流量高于2mL／min時(shí)，質(zhì)譜儀的檢測(cè)靈敏度會(huì)下降。一般使用這種接口，氣相色譜儀的流量在0.7-1.0ml／min。色譜柱的最大流速受質(zhì)譜儀真空泵流量的限制。最高工作溫度和最高柱溫相近。色譜柱伸入質(zhì)譜儀的長(zhǎng)度是一個(gè)要注意的問(wèn)題，如果伸入過(guò)長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致靈敏度下降。

ETP檢測(cè)器EM打拿極在電子倍增器前增加了一個(gè)打拿極，其作用有：(1)可以檢測(cè)負(fù)離子(2)增加高質(zhì)量端離子的信號(hào)強(qiáng)度，基本消除質(zhì)量歧視。質(zhì)譜保護(hù)功能如果檢測(cè)器進(jìn)入了飽和離子，靈敏度會(huì)下降。超過(guò)一定界限時(shí)，燈絲和檢測(cè)器關(guān)閉。如果正在采集數(shù)據(jù)，10秒后又會(huì)自動(dòng)打開(kāi)。連續(xù)關(guān)閉3次后不會(huì)自動(dòng)打開(kāi)了，需要手動(dòng)打開(kāi)。真空保護(hù)功能下列情況下關(guān)閉燈絲、檢測(cè)器高壓和RF電源:

（1）Pirani規(guī)監(jiān)測(cè)到的低真空大于100.0Pa.

(2)分子渦輪泵不處于“ready”狀態(tài)

(3)離子規(guī)監(jiān)測(cè)到的高真空大于1.0E-2Pa.

當(dāng)下列條件滿足時(shí)燈絲、檢測(cè)器高壓和RF電源自動(dòng)打開(kāi)：（1）Pirani規(guī)監(jiān)測(cè)到的低真空小于100.0Pa.

(2)分子渦輪泵處于“ready”狀態(tài)

(3)離子規(guī)監(jiān)測(cè)到的高真空小于0.8E-2Pa.真空系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉保護(hù)如果下列情況之一持續(xù)5分鐘以上，真空系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉：

（1）Pirani規(guī)監(jiān)測(cè)到的低真空大于100Pa.

(2)分子渦輪泵不處于“ready”狀態(tài)

當(dāng)真空系統(tǒng)關(guān)閉后真空系統(tǒng)LED亮紅燈且閃爍。

MS維護(hù)知識(shí)操作須知進(jìn)行離子源操作時(shí)需要戴清潔的棉質(zhì)手套用丙酮清洗所有的工具以降低噪聲取下的部件避免污染日常維護(hù)硬件調(diào)諧

(每日)機(jī)械泵

(每

6個(gè)月)燈絲

(需要時(shí))檢漏

(每日) GC檢漏真空檢漏

離子源(需要時(shí))PFTBA(每

6個(gè)月)機(jī)械泵

何時(shí)需要維護(hù)

真空失敗

漏油

噪聲大

維護(hù)時(shí)間

每

6個(gè)月檢查內(nèi)容

泵緊固螺絲是否擰緊，泵是否漏油，泵油是否夠用，排氣口是否通暢，放氣口是否擰緊。更換機(jī)械泵油換油步驟1關(guān)閉真空2等待約十分鐘.

*注意：剛剛關(guān)閉的真空泵,泵油是熱的3

打開(kāi)排油口塞子，放油

*注意：油可能會(huì)飛濺4當(dāng)沒(méi)有油流出時(shí)，塞上塞子。5、點(diǎn)擊輔助欄中真空控制圖標(biāo)，打開(kāi)真空控制窗口6、點(diǎn)擊真空控制窗口中“高級(jí)”按鈕，在真空控制窗口下方會(huì)顯示“高級(jí)”項(xiàng)目。7、按下旋轉(zhuǎn)泵1右邊的開(kāi)始按鈕8、打開(kāi)旋轉(zhuǎn)泵馬達(dá)開(kāi)關(guān)5-10秒。運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)以排清內(nèi)部的油。9、按下停止按鈕。10、再次放油11、關(guān)閉排油口，打開(kāi)加油口。加新油至油規(guī)高限下方（約0.28L)。12、關(guān)閉加油口，開(kāi)機(jī)。PFTBA

每6個(gè)月檢查一次

如果需要添加標(biāo)樣MS真空泄漏

大的泄漏開(kāi)機(jī)幾分鐘后機(jī)械泵排氣的聲音仍不消失.分子渦輪泵啟動(dòng)5分鐘后,真空系統(tǒng)關(guān)閉.小的泄漏

機(jī)械泵和分子渦輪泵工作正常，可從“峰監(jiān)控”窗口觀察到.過(guò)程監(jiān)控

M/Z18(水)和

M/Z28(N2)比較

M/Z18和

M/Z28的峰高結(jié)果 M/Z18>M/Z28(無(wú)泄漏)M/Z18<M/Z28(可能泄漏)，抽真空較長(zhǎng)時(shí)間時(shí)，M/Z28如果大于M/Z18的兩倍→漏氣

MS小的真空泄漏

用峰監(jiān)控窗口檢查

過(guò)程

監(jiān)控

M/Z18(水)M/Z28(N2)和石油醚的特征離子43(M/Z).

將石油醚涂在易泄漏的部位.

監(jiān)控特征離子43(M/Z)

的強(qiáng)度.

結(jié)果

如果強(qiáng)度增加，說(shuō)明該部位泄漏.

注意

不要將石油醚接觸電路板MS小的真空泄漏

(用石油醚檢查)典型的

GCMS問(wèn)題靈敏度差污染物真空泄漏離子源污染

典型污染Mass(M/Z) CompoundClassification PotentialSource--------------------------------------------------------------------------------------------------------------18,28,32,40,44 空氣

H2O,N2,O2,Ar,CO231 溶劑

伯醇43,58 溶劑

丙酮77 苯,二甲苯85 氟利昂91,92 甲苯105,106 二甲苯22,73,147,207,281,295,355,429二甲基聚硅氧烷

進(jìn)樣墊/柱子41,45,55,57,71,85,99 烴類(lèi)

指印/泵油149 鄰苯二甲酸酯

增塑劑清洗離子源離子源污染后

:

重現(xiàn)性差

不能自動(dòng)調(diào)諧

調(diào)諧報(bào)告出現(xiàn)

靈敏度低

噪聲大

高質(zhì)量數(shù)強(qiáng)度降低

(M/Z512,614)

檢測(cè)器電壓增高清洗離子源打開(kāi)離子源艙門(mén)清洗離子源取下排斥極導(dǎo)線清洗離子源安裝離子源桿⑴⑵⑶清洗離子源用螺絲刀將兩個(gè)固定螺絲擰松一圈清洗離子源將離子源固定帽移到旁邊固定清洗離子源用螺絲刀將兩個(gè)固定螺絲完全松開(kāi)清洗離子源取出離子源盒清洗離子源取下的離子源盒放在潔凈的布或紙上清洗離子源取下離子源桿清洗離子源分開(kāi)排斥極和離子源盒清洗離子源按以下步驟拆開(kāi)排斥極清洗離子源⑴將螺母擰松⑵按順序取下各部件清洗離子源用專(zhuān)用清潔布擦洗離子源盒和排斥極清洗離子源離子源盒擦洗部位清洗離子源排斥極擦洗部位清洗離子源⑴將各部件放入潔凈的燒杯中，加入丙酮（優(yōu)級(jí)純）⑵超聲波清洗清洗離子源將離子源盒和排斥極放入馬弗爐中，400℃加熱1小時(shí)清洗離子源⑷⑴⑵⑶按照原來(lái)的順序組裝排斥極清洗離子源調(diào)節(jié)小孔的位置，擰緊螺母。注意：螺母不要擰的太緊，以免夾碎陶瓷絕緣片。清洗離子源將排斥極組裝在離子源盒上，安裝離子源桿清洗離子源安裝離子源清洗離子源用螺絲刀將兩個(gè)螺絲擰緊，再松開(kāi)一圈清洗離子源將離子源固定帽復(fù)位清洗離子源用螺絲刀將兩個(gè)螺絲擰緊，取下離子源桿清洗離子源連接排斥極導(dǎo)線清洗離子源關(guān)閉離子源艙門(mén)，擰緊螺母透鏡組拆洗HeaterBlockASSYPlateLens2Lens3Lens4SpringASSY

1、用砂布清洗，污染表現(xiàn)為污點(diǎn)，通常不可見(jiàn)，清除污點(diǎn)后用干凈的氣體吹掉粉末。2、在超聲波清洗器中用丙酮或石油醚清洗L2、L3、L4

3、從燒杯中拿出透鏡，用干凈的氣體吹干丙酮或石油醚

4、干燥：烘箱100℃烘30分鐘

重新裝配透鏡組ISMAGBASEASSYBush(1pos.)CeramicInsulator(2pos.)InsulatorPin(3pos.)Lens4ASSYCeramicInsulators(3pos.)注意：該層無(wú)瓷墊片！Lens3ASSY

Bush(1pos.)CeramicInsulator(2pos.)Lens2ASSYCeramicInsulators(3pos.)HeaterBlockASSYPlateGC日常維護(hù)

載氣

進(jìn)樣口

玻璃襯管

氟橡膠O型環(huán)

進(jìn)樣墊

Vespel墊

色譜柱

流量控制器

載氣

何時(shí)維護(hù)

? -每天檢查鋼瓶壓力

-每三個(gè)月檢查壓力表

-及時(shí)更換分子篩過(guò)濾器

如何做

? -使用高純載氣

(純度

>99.999%) -使用可除去水、氧氣、有機(jī)污染物的各種過(guò)濾器。

進(jìn)樣墊的維護(hù)與檢查維護(hù)與檢查的時(shí)期注入次數(shù)達(dá)100次時(shí)，進(jìn)行更換保留時(shí)間、面積的重現(xiàn)性變差出現(xiàn)鬼峰檢修內(nèi)容漏氣進(jìn)樣墊污染白色：標(biāo)準(zhǔn)，低溫，不適用高溫進(jìn)樣

藍(lán)色：LL，長(zhǎng)壽命，適用于自動(dòng)進(jìn)樣器

紅色：高溫墊

綠色：低流失墊進(jìn)樣口墊玻璃襯管的維護(hù)與檢查維護(hù)與檢查的時(shí)期分析前保留時(shí)間、面積的重現(xiàn)性變差出現(xiàn)鬼峰檢修內(nèi)容玻璃襯管的類(lèi)型玻璃襯管是否破損玻璃襯管中石英玻璃棉的裝填情況玻璃襯管是否污染玻璃襯管的類(lèi)型GC-2010的玻璃襯管玻璃襯管的去活典型的

DMCS（二甲基氯硅烷）處理過(guò)程

(1)用1NHCl清洗玻璃襯管(2)用丙酮清洗玻璃襯管和石英棉并吹干(3)用5%DMCS/正己烷溶液浸泡玻璃襯管和石英棉12小時(shí)(4)取出玻璃襯管和石英棉用正己烷沖洗，微干后用甲醇浸泡2小時(shí)(5)甲醇干到一定程度后，把它浸泡在正己烷中，取出風(fēng)干(6)在烘箱中250℃～280℃烘幾小時(shí)，冷卻后保存于干燥器中色譜柱維護(hù)的時(shí)期使用新的Vespel墊基線不穩(wěn)出現(xiàn)鬼峰色譜柱的老化為什么必須進(jìn)行色譜柱老化？

新色譜柱含有溶劑和高沸點(diǎn)物質(zhì)，所以基線不穩(wěn)，出現(xiàn)鬼峰和噪聲；舊柱長(zhǎng)時(shí)間未用，也存在同樣問(wèn)題。一般采用升溫老化，即從室溫程序升溫到最高溫度，并在高溫段保持?jǐn)?shù)小時(shí)。新柱老化時(shí)，最好不要連接檢測(cè)器。每天都要進(jìn)行老化嗎？

視儀器基線情況，確定是否需要老化以及老化時(shí)間。色譜柱老化條件柱箱溫度設(shè)定

35℃~柱子最高使用溫度以下

30℃，

升溫速率5℃/min。INJ&DET溫度

柱箱最高溫度+30℃老化時(shí)間

2~6小時(shí)，視污染情況和色譜柱而定。

流路系統(tǒng)維護(hù)與檢查的時(shí)期基線不穩(wěn)噪聲變大檢修內(nèi)容

每6個(gè)月更換PURGE和SPLIT的捕集管和分子篩

定期檢查捕集管是否堵塞.注意

:堵塞會(huì)引起壓力波動(dòng)或升高

分子篩和過(guò)濾管更換分流比=Fs/Fc不分流模式：進(jìn)樣時(shí)不分流，采樣結(jié)束后分流AFC偏差校準(zhǔn)AFC壓力和流量傳感器可以校準(zhǔn)(調(diào)零）該校準(zhǔn)需要校正傳感器值的微小的偏移。當(dāng)數(shù)據(jù)重現(xiàn)性很重要時(shí)，必須進(jìn)行偏差校準(zhǔn)AFC壓力和流量傳感器可以校準(zhǔn)(調(diào)零)該校準(zhǔn)需要校正傳感器值的微小的偏移長(zhǎng)期使用該值可能偏移如果傳感器值顯示偏移0.5kPa或0.5ml/min實(shí)際上卻無(wú)壓力或流量因此當(dāng)數(shù)據(jù)重現(xiàn)性很重要時(shí)必須進(jìn)行偏差校準(zhǔn)AFC進(jìn)行偏差校準(zhǔn)的步驟如下(1)按[SYSTEM]鍵切換鍵PF1鍵將StartGC改變?yōu)镸anualStart如果已經(jīng)在ManualStart直接進(jìn)入下一步(2)關(guān)掉電源等待直至柱箱進(jìn)樣口和檢測(cè)器冷卻到50℃以下(3)打開(kāi)電源等待約1分鐘

(4)依次按[FLOW]鍵一次切換鍵兩次顯示畫(huà)面如圖3.6.2.

(5)按PF2鍵在監(jiān)控器的底部出現(xiàn)信息ZeroCalibrationStart約10秒出現(xiàn)信息ZeroCalibrationcompleted,AFC校準(zhǔn)完畢

(6)返回StartGC設(shè)置到原始狀態(tài)GC漏氣檢查進(jìn)樣口檢漏漏氣嚴(yán)重地影響結(jié)果的重現(xiàn)性并且浪費(fèi)載氣注隔膜吹掃漏氣不影響性能發(fā)現(xiàn)這種錯(cuò)誤信息清除即可(在下列步驟中可能導(dǎo)致錯(cuò)誤信息吹掃漏氣等的出現(xiàn)但是對(duì)試驗(yàn)無(wú)影響選擇復(fù)位錯(cuò)誤)檢查漏氣的步驟如下(1)在[SYSTEM]鍵屏幕中設(shè)置FlowControl到Cont(2)按[STOPGC](PF菜單)停止系統(tǒng)的溫度控制(10)等待5分鐘確認(rèn)入口壓力300和400kPa如果入口壓力高于400kPa稍微擰松柱螺帽降低壓力毛細(xì)管適配器如果入口壓力低于300kPa在氣體鋼瓶側(cè)略微增加壓力(11)確認(rèn)總流量小于2ml/min如果流量大于2ml/min有漏氣存在(12)在[FLOW]鍵屏幕按[On/Off](PF菜單)停止AFC控制(13)使用氟橡膠O形環(huán)時(shí)確認(rèn)在1小時(shí)內(nèi)壓力下降不能多于30kPa，如果1小時(shí)內(nèi)壓力下降超過(guò)30kPa，則存在漏氣。(14)如果無(wú)漏氣重新裝上接頭和GC-2010處于可操作狀態(tài)分流進(jìn)樣的注意事項(xiàng)(1)樣品失真有針頭失真和進(jìn)樣失真。針頭失真是由于進(jìn)樣時(shí)注射器針頭是插入高溫蒸發(fā)室內(nèi)，若針頭停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，則針頭死空間殘存樣品的輕組分會(huì)揮發(fā)進(jìn)柱，造成分析結(jié)果是輕組分偏高重組分偏低，解決辦法是：①采用快速自動(dòng)進(jìn)樣器；②降低進(jìn)樣器溫度；②大體積進(jìn)樣；④使用較高沸點(diǎn)的溶劑。分流進(jìn)樣的注意事項(xiàng)(2)進(jìn)樣失真是指樣品遷移進(jìn)柱時(shí)產(chǎn)生的失真，主要來(lái)源于：①由注樣點(diǎn)到柱進(jìn)口樣品組分?jǐn)U散速度不同；②襯管不合適，它沒(méi)有足夠熱容使注入的樣品能迅速蒸發(fā)與載氣充分混合后再分流，結(jié)果產(chǎn)生輕組分減少重組分增加的失真現(xiàn)象，因此襯管內(nèi)要適當(dāng)填充一些惰性很好的石英棉，以增大熱容，使樣品能完全蒸發(fā)，同時(shí)又不會(huì)產(chǎn)生熱分解。分流進(jìn)樣的注意事項(xiàng)(3)分流進(jìn)樣是氣化進(jìn)樣，整個(gè)進(jìn)樣器溫度是不均勻的，中間位置溫度最高，因此襯管內(nèi)填料位置很重要。另外，為了避免進(jìn)樣器對(duì)樣品產(chǎn)生吸附和熱分解，襯管和填料的惰性要求很高，石英棉要經(jīng)過(guò)硅烷化。進(jìn)樣器的最高溫度不要超過(guò)樣品的分解溫度。不分流進(jìn)樣的注意事項(xiàng)(1)不分流進(jìn)樣也屬氣化進(jìn)樣，進(jìn)樣器的溫度要足夠高，以蒸發(fā)樣品，但因樣品在襯管內(nèi)停留時(shí)間較長(zhǎng)，容易產(chǎn)生分解，故進(jìn)樣器溫度不能過(guò)高(可以比分流進(jìn)樣濕度稍低)，這樣可以減少樣品反應(yīng)與分解。襯管內(nèi)一般不填石英棉，但當(dāng)分析臟樣品時(shí)可適當(dāng)填入一些石英棉，使臟樣品殘留在石英棉上而不污染柱，要注意襯管惰化處理，可以用硅烷化試劑惰化，使用一段時(shí)間后還要重復(fù)惰化以減少樣品分解。采用高壓進(jìn)樣可以減少樣品的分解。不