岛津GCMSQP2010维护课件.ppt

岛津GCMS-QP2010维护,仪器构造,GCMS-QP2010,GCMS-QP2010Plus,质谱部分,双涡轮分子泵,真空部分使用260L/sec和65L/sec两台涡轮分子泵的差动排气系统，使四极杆处的离子损失减到最小限度，降低了背景，提高了灵敏度。差动排气是理想的真空排气系统。,离子源,离子源,四极杆,预四极杆,接口,质谱仪要求在高真空情况下工作。一般要求真空度为10-310-4Pa。显然，若将色谱流出物直接引入质谱仪的离子源，会破坏质谱仪的真空度而使质谱仪不能正常工作。要实现色谱仪与质谱仪的连机，必须在二者之间加入一种称为接口(interface)的连接装置。接口是GC/MS联用的关键部件。它起着除去大量色谱流动相分子,浓集和气化样品的作用。接口性能很大程度上决定着GC/MS联用仪性能的优劣。,目前，台式GC/MS联用仪通常采用直接导入型接口，即色谱柱通过一根金属小管直接引入质谱的离子源。在质谱仪的真空泵抽动下，小分子的载气大部分被抽走，大部分样品分子不能被抽走而进入离子源。使用于这种接口的载气限于氦气或氢气。氦与氢用于GC/MS差别不大。一般用氦安全性好些，应用最多的还是氦气。使用氦气还可消除由载气离子形成的大量本底电流，从而不会影响质谱仪的灵敏度。若载气被大量电离成离子，则巨大地增加了本底，而使检测灵敏度降低。在各种载气中氦的电离电压最高，为24.6eV。所以，它对灵敏度的影响最小。,当气相色谱仪出口的载气流量高于2mLmin时，质谱仪的检测灵敏度会下降。一般使用这种接口，气相色谱仪的流量在0.7-1.0mlmin。色谱柱的最大流速受质谱仪真空泵流量的限制。最高工作温度和最高柱温相近。色谱柱伸入质谱仪的长度是一个要注意的问题，如果伸入过长，会导致灵敏度下降。,ETP检测器,打拿极,在电子倍增器前增加了一个打拿极，其作用有：(1)可以检测负离子(2)增加高质量端离子的信号强度，基本消除质量歧视。,质谱保护功能,如果检测器进入了饱和离子，灵敏度会下降。超过一定界限时，灯丝和检测器关闭。如果正在采集数据，10秒后又会自动打开。连续关闭3次后不会自动打开了，需要手动打开。,真空保护功能,下列情况下关闭灯丝、检测器高压和RF电源:（1）Pirani规监测到的低真空大于100.0Pa.(2)分子涡轮泵不处于“ready”状态(3)离子规监测到的高真空大于1.0E-2Pa.,当下列条件满足时灯丝、检测器高压和RF电源自动打开：（1）Pirani规监测到的低真空小于100.0Pa.(2)分子涡轮泵处于“ready”状态(3)离子规监测到的高真空小于0.8E-2Pa.,真空系统自动关闭保护,如果下列情况之一持续5分钟以上，真空系统自动关闭：（1）Pirani规监测到的低真空大于100Pa.(2)分子涡轮泵不处于“ready”状态当真空系统关闭后真空系统LED亮红灯且闪烁。,MS维护知识,操作须知,进行离子源操作时需要戴清洁的棉质手套用丙酮清洗所有的工具以降低噪声取下的部件避免污染,日常维护,硬件调谐(每日)机械泵(每6个月)灯丝(需要时)检漏(每日)GC检漏真空检漏离子源(需要时)PFTBA(每6个月),机械泵,何时需要维护真空失败漏油噪声大维护时间每6个月检查内容泵紧固螺丝是否拧紧，泵是否漏油，泵油是否够用，排气口是否通畅，放气口是否拧紧。,更换机械泵油,换油步骤,5、点击辅助栏中真空控制图标，打开真空控制窗口,6、点击真空控制窗口中“高级”按钮，在真空控制窗口下方会显示“高级”项目。,7、按下旋转泵1右边的开始按钮,8、打开旋转泵马达开关5-10秒。运转马达以排清内部的油。,9、按下停止按钮。10、再次放油,11、关闭排油口，打开加油口。加新油至油规高限下方（约0.28L)。12、关闭加油口，开机。,PFTBA,每6个月检查一次如果需要添加标样,MS真空泄漏,大的泄漏开机几分钟后机械泵排气的声音仍不消失.分子涡轮泵启动5分钟后,真空系统关闭.小的泄漏机械泵和分子涡轮泵工作正常，可从“峰监控”窗口观察到.,过程监控M/Z18(水)和M/Z28(N2)比较M/Z18和M/Z28的峰高结果M/Z18M/Z28(无泄漏)M/Z1899.999%)-使用可除去水、氧气、有机污染物的各种过滤器。,进样垫的维护与检查,维护与检查的时期注入次数达100次时，进行更换保留时间、面积的重现性变差出现鬼峰检修内容漏气进样垫污染,白色：标准，低温，不适用高温进样蓝色：LL，长寿命，适用于自动进样器红色：高温垫绿色：低流失垫,进样口垫,玻璃衬管的维护与检查,维护与检查的时期分析前保留时间、面积的重现性变差出现鬼峰检修内容玻璃衬管的类型玻璃衬管是否破损玻璃衬管中石英玻璃棉的装填情况玻璃衬管是否污染,玻璃衬管的类型,GC-2010的玻璃衬管,玻璃衬管的去活,典型的DMCS（二甲基氯硅烷）处理过程(1)用1NHCl清洗玻璃衬管(2)用丙酮清洗玻璃衬管和石英棉并吹干(3)用5%DMCS/正己烷溶液浸泡玻璃衬管和石英棉12小时(4)取出玻璃衬管和石英棉用正己烷冲洗，微干后用甲醇浸泡2小时(5)甲醇干到一定程度后，把它浸泡在正己烷中，取出风干(6)在烘箱中250280烘几小时，冷却后保存于干燥器中,色谱柱维护的时期,使用新的Vespel垫基线不稳出现鬼峰,色谱柱的老化,为什么必须进行色谱柱老化？新色谱柱含有溶剂和高沸点物质，所以基线不稳，出现鬼峰和噪声；旧柱长时间未用，也存在同样问题。一般采用升温老化，即从室温程序升温到最高温度，并在高温段保持数小时。新柱老化时，最好不要连接检测器。每天都要进行老化吗？视仪器基线情况，确定是否需要老化以及老化时间。,色谱柱老化条件,柱箱温度设定35柱子最高使用温度以下30，升温速率5/min。INJ&DET温度柱箱最高温度+30老化时间26小时，视污染情况和色谱柱而定。,流路系统,维护与检查的时期基线不稳噪声变大检修内容每6个月更换PURGE和SPLIT的捕集管和分子筛定期检查捕集管是否堵塞.注意:堵塞会引起压力波动或升高,分子筛和过滤管更换,分流比=Fs/Fc不分流模式：进样时不分流，采样结束后分流,AFC偏差校准,AFC压力和流量传感器可以校准(调零）该校准需要校正传感器值的微小的偏移。当数据重现性很重要时，必须进行偏差校准,AFC压力和流量传感器可以校准(调零)该校准需要校正传感器值的微小的偏移长期使用该值可能偏移如果传感器值显示偏移0.5kPa或0.5ml/min实际上却无压力或流量因此当数据重现性很重要时必须进行偏差校准AFC进行偏差校准的步骤如下(1)按SYSTEM键切换键PF1键将StartGC改变为ManualStart如果已经在ManualStart直接进入下一步(2)关掉电源等待直至柱箱进样口和检测器冷却到50以下,(3)打开电源等待约1分钟(4)依次按FLOW键一次切换键两次显示画面如图3.6.2.,(5)按PF2键在监控器的底部出现信息ZeroCalibrationStart约10秒出现信息ZeroCalibrationcompleted,AFC校准完毕(6)返回StartGC设置到原始状态,GC漏气检查,进样口检漏漏气严重地影响结果的重现性并且浪费载气注隔膜吹扫漏气不影响性能发现这种错误信息清除即可(在下列步骤中可能导致错误信息吹扫漏气等的出现但是对试验无影响选择复位错误)检查漏气的步骤如下(1)在SYSTEM键屏幕中设置FlowControl到Cont(2)按STOPGC(PF菜单)停止系统的温度控制,(3)使用MONIT键确认柱箱进样口和检测器温度已经低于40(4)FLOW屏幕按Off停止AFC控制停止载气流设置吹扫流量到0ml/min(5)取下毛细管柱用死堵堵住进样口(6)安装盲栓(G-型)到分流出口和吹扫出口(7)确认气体钢瓶的压力高于350kPa(8)从FLOW键主屏幕设置分流方式到Direct和控制方式到PRESS(9)设置入口压力到350kPa按On/Off(PF菜单)启动AFC控制,(10)等待5分钟确认入口压力300和400kPa如果入口压力高于400kPa稍微拧松柱螺帽降低压力毛细管适配器如果入口压力低于300kPa在气体钢瓶侧略微增加压力(11)确认总流量小于2ml/min如果流量大于2ml/min有漏气存在(12)在FLOW键屏幕按On/Off(PF菜单)停止AFC控制,(13)使用氟橡胶O形环时确认在1小时内压力下降不能多于30kPa，如果1小时内压力下降超过30kPa，则存在漏气。(14)如果无漏气重新装上接头和GC-2010处于可操作状态,分流进样的注意事项,(1)样品失真有针头失真和进样失真。针头失真是由于进样时注射器针头是插入高温蒸发室内，若针头停留时间过长，则针头死空间残存样品的轻组分会挥发进柱，造成分析结果是轻组分偏高重组分偏低，解决办法是：采用快速自动进样器；降低进样器温度；大体积进样；使用较高沸点的溶剂。,分流进样的注意事项,(2)进样失真是指样品迁移进柱时产生的失真，主要来源于：由注样点到柱进口样品组分扩散速度不同；衬管不合适，它没有足够热容使注入的样品能迅速蒸发与载气充分混合后再分流，结果产生轻组分减少重组分增加的失真现象，因此衬管内要适当填充一些惰性很好的石英棉，以增大热容，使样品能完全蒸发，同时又不会产生热分解。,分流进样的注意事项,(3)分流进样是气化进样，整个进样器温度是不均匀的，中间位置温度最高，因此衬管内填料位置很重要。另外，为了避免进样器对样品产生吸附和热分解，衬管和填料的惰性要求很高，石英棉要经过硅烷化。进样器的最高温度不要超过样品的分解温度。,不分流进样的注意事项,(1)不分流进样也属气化进样，进样器的温度要足够高，以蒸发样品，但因样品在衬管内停留时间较长，容易产生分解，故进样器温度不能过高(可以比分流进样湿度稍低)，这样可以减少样品反应与分解。衬管内一般不填石英棉，但当分析脏样品时可适当填入一些石英棉，使脏样品残留在石英棉上而不污染柱，要注意衬管惰化处理，可以用硅烷化试剂惰化，使用一段时间后还要重复惰化以减少样品分解。采用高压进样可以减少样品的分解。,不分流进样的注意事项,(2)不分流进样多用于稀样品，在样品预处理或稀释样品时所用的溶剂要与样品的极性相匹配，常用的溶剂有：乙醚、正戊烷、二氯甲烷、二硫化碳、氯仿、甲醇、正己烷、乙酸乙酯、乙腈、正庚烷、正辛烷、甲苯等。程序升温起始温度要低于溶剂沸点，让样品在柱头实现冷聚焦，使进样品峰变窄。当分析高沸点样品时，起始温度可以比溶剂沸点高。(3)不分流进样时，溶剂量较大，应该用耐溶剂冲洗的交联毛细管柱,柱流失注意事项,在GC/MS分析中，特别是随着仪器灵敏度的不断提高，柱流失越来越成为影响GC/MS分析的重要因素。柱子在用于分析前应在高于预定操作温度下老化。因为固定液多为分子量不同(聚合度不同)的聚合物，分子量小的易挥发，分子量大的不易挥发，先在高温下加热，可使应挥发的尽量先流失掉。,SolventCut,调谐参数及结果,自动调谐后：检测器电压在1.5kV以下各峰半峰宽差在0.1M以内M/Z502的强度是m/z69强度的2以上PFTBA的各峰(M/Z69/131/219/264/414/502/614)在0.1质量数以内,调谐参数及结果,RFGain和RFOffset值与峰分辨率有关。RFGain改变,对高质量峰分辨率的影响较大，RFOffset改变,对所有峰的分辨率都有影响。如果手动调整，调整RFOffset值使质量峰（如69）与高质量峰（如502）的半峰宽相同。检测器电压是施加在电子倍增上的高压。电子倍增器寿命与其输出电压有关。因此须调到放大倍数为1时，每个峰都不应饱和。调谐中得到的检测器电压是一个衡量仪器状态的重要指标。方法中合理设置检测器电压。,GCMSBrowser,TheQuantitativeBrowserallowsbrowsingthequantitationresult(Conc.,Area,Height.)byoperatingamethodfileandmultipledatafiles.Thebrowseralsodisplaysthegroupingresultanditsstatisticcalculationresult(Average,%RSD,Maximum,Minimum,StandardDeviation)fordatarespectively.QuantitativeBrowserdisplaysthequantitativeresultsofmultipledatawhicharecalculatedbasedononesinglecompoundtable.Thecompoundtableisloadedfromthemethodfileyoudirectlyspecified,orfrommethodfileusedforthequantitationofthedatafileyouloadedonQuantitativeBrowser.Whenamethodfileisloaded,thestandardsampledata,wh