現(xiàn)如今氣相色譜技術(shù)已相對成熟，但是國內(nèi)外相關(guān)儀器廠家仍然不斷推出性能更穩(wěn)定、功能更全面、自動化程度更高的氣相色譜儀，特別是國產(chǎn)色譜儀的進步更加明顯，國產(chǎn)氣相色譜儀具有較高的市場占有率，武漢泰特沃斯科技有限公司，是國內(nèi)領先的氣相色譜儀供應商。

二維氣相色譜的應用大大提高了分析能力，而與飛行時間質(zhì)譜的聯(lián)用更使其達到一個新的高度。本文介紹了二維氣相色譜的原理、優(yōu)越性及不足，以及與飛行時間質(zhì)譜聯(lián)用的技術(shù)進展。

氣相色譜（GC）技術(shù)因其獨特、高效、快速的分離特性，已成為物理、化學分析不可缺少的重要工具。經(jīng)過半個多世紀的發(fā)展，氣相色譜已是一項十分成熟的技術(shù)，成為各個領域最為常用的化學分析方法，在石油、化工、環(huán)保、食品檢測等領域中得到了廣泛的應用。

社會的發(fā)展使得越來越多的復雜體系樣品需要精確分析，在組分個數(shù)多達幾千時，傳統(tǒng)的一維色譜不僅費時，而且由于峰容量不夠，峰重疊十分嚴重，只能實現(xiàn)部分組分的分離，無法對各組分進行準確的定性和定量。利用二維聯(lián)用技術(shù)，復雜的天然產(chǎn)物通過一根色譜柱并得到初步分離，未完全分離的目標組分被切換到另一根極性不同的色譜柱上進行二次分離，通過質(zhì)譜檢測器檢測。該項技術(shù)在消除干擾、提高未知物定性的準確度方面有新的突破，成為近年來國際上研究的熱點。

1 二維氣相色譜及與飛行時間質(zhì)譜聯(lián)用

1.1 二維氣相色譜

傳統(tǒng)二維氣相色譜（two-dimensional gas chromatography，GC-GC）通過使用中心切割（Deans Switch）技術(shù)，在色譜運行過程中特定的時刻或特定的時間段將一根色譜柱的流出物轉(zhuǎn)移到第二根色譜柱上。轉(zhuǎn)移的色譜峰中目標物和共流出雜質(zhì)在第二根色譜柱上獲得完全分離。當?shù)诙V柱的固定相與第一根有顯著差異時，被切割餾分的分辨率得到顯著提高，從而可以測定復雜基質(zhì)中的痕量組分，提高GC的分離效能。

全二維氣相色譜（comprehensive two-dimensional gas chromatography，GC×GC）是用一個調(diào)制器（或稱調(diào)制解調(diào)器）把含有不同固定相的兩根色譜柱（如非極性柱和極性柱或手性柱）以串聯(lián)方式聯(lián)接在一起。經(jīng)過第一支色譜柱分離后的每一個餾分，都需先進入調(diào)制器，進行聚焦后再以脈沖方式送到第二支色譜柱進行進一步的分離，所有組分從第二支色譜柱進入檢測器，信號經(jīng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)處理，得到以柱l保留時間為第一橫坐標，柱2為第二橫坐標，信號強度為縱坐標的二維輪廓圖或三維立體色譜圖。

1.2 GC-GC與GC×GC的比較

GC-GC的二維柱為常規(guī)毛細管柱，二維分離能力高；對于復雜體系中的目標成分具有更好的定性定量結(jié)果；對復雜體系中旋光物質(zhì)，采用常規(guī)手性GC柱，可得到理想的分離效果；對檢測器沒有任何特殊要求；不需要特別的數(shù)據(jù)處理技術(shù)。缺點是其樣品全分析需要多次進樣，耗時較長；系統(tǒng)構(gòu)造復雜；方法開發(fā)過程繁瑣。

GC×GC可有效利用分離空間，得到比非正交分離更快的速度或更大的峰容量；其二維的保留值是由兩個不同的、相互獨立的分離機理決定的，能提供兩個相互獨立的分子性質(zhì)。全二維色譜技術(shù)是在傳統(tǒng)二維技術(shù)的基礎上發(fā)展起來的新技術(shù)，具有峰容量大、分辨率高、族分離和瓦片效應等特點。但其二維柱只能是快速柱，對檢測器有一定的局限性，分離手性和高沸點成分不理想，對目標物的分析不如 GC-GC 準確。

1.3 與飛行時間質(zhì)譜聯(lián)用

二維氣相色譜的第二維分離非?？?，組分在調(diào)制周期內(nèi)完成第二維的分離。因此檢測器的反應速率應非常大。FID檢測器和SCD檢測器雖然數(shù)據(jù)采集頻率高，但是它們只能得到色譜峰信號的大小，而不能得到樣品結(jié)構(gòu)信息。若想得到結(jié)構(gòu)信息，必須與質(zhì)譜聯(lián)用。

而TOF MS以其TOF MS譜圖、高采集頻率、高分辨率、響應快、適于痕量分析等特點，使得二維氣相色譜-飛行時間質(zhì)譜聯(lián)用成為二維氣相色譜聯(lián)用系統(tǒng)中最突出的技術(shù)。

2 二維氣相色譜的應用進展

隨著二維氣相色譜技術(shù)的發(fā)展，近年已有一些二維氣相色譜文章發(fā)表，主要是二維氣相色譜-飛行時間質(zhì)譜在實際分析中的應用，例如在石油化工、中藥、環(huán)保及農(nóng)殘等方面的應用。

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