氣相色譜法檢測(cè)技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用研究進(jìn)展

藍(lán)銀智

馬山縣食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心 廣西馬山 530699

氣相色譜儀（Gas Chromatography, GC）是通過沸騰點(diǎn)、極性以及各種物質(zhì)之間的差異，來實(shí)現(xiàn)混合物的分解與分析，具有精確度特別高、分離的效能高、分析速度快、特別好選擇、同時(shí)，可以用于分析樣品量大的物質(zhì)，還可提取高純度物質(zhì)。氣相色譜檢測(cè)技術(shù)作為一種新的分離、分析技術(shù)，它在醫(yī)藥、環(huán)境、科農(nóng)業(yè)、科學(xué)、生物制藥研究中都得到了廣泛應(yīng)用，其中，島津GC-2030和島津LC-2030/UV兩種檢測(cè)設(shè)備具有良好的檢測(cè)水平，受到檢測(cè)人員的廣泛使用。氣相色譜法檢測(cè)技術(shù)的多元化發(fā)展，給檢測(cè)這帶來更好的檢測(cè)體驗(yàn)。

1 氣相色譜法的發(fā)展前景

1.1 氣相色譜的發(fā)展

從第一個(gè)氣相色譜檢測(cè)儀的誕生開始，他們創(chuàng)造了一個(gè)鏈接于在填充柱閥口位置的的流定設(shè)備，以此來認(rèn)證脂肪酸分離的過程。自從有看熱導(dǎo)計(jì)，柱效大為提高，是他開創(chuàng)了當(dāng)代氣相色譜檢測(cè)器的新紀(jì)元。這也是氣相色譜技術(shù)質(zhì)的飛躍，與此同時(shí)，這促進(jìn)了自然學(xué)科的發(fā)展。改革開放以來，電子科技技術(shù)、智能計(jì)算機(jī)和軟件的高速發(fā)展導(dǎo)致MSD 穩(wěn)定性與耐用性大幅提升，生產(chǎn)所需要的成本和產(chǎn)品工業(yè)復(fù)雜性下降，在此之后，MSD成為最普及的氣相色譜檢測(cè)器之一。而全新一代的島津LC-2030/UV在電子流量，壓力的控制系統(tǒng)上都有了質(zhì)的飛越。通過這幾年的長(zhǎng)足發(fā)展，氣相色譜儀器設(shè)備，已經(jīng)比早年的體積要更小，精確度更高，可操作性更簡(jiǎn)易，分析的時(shí)間更快捷[1]。

1.2 氣相色譜的前景

盡管我們僅僅島津GC-2030和島津LC-2030/UV儀器來做研究，但是不可否認(rèn)這項(xiàng)覆蓋面廣的成熟技術(shù)，但是，研究者對(duì)GC檢測(cè)技術(shù)的研究與摸索是從始至終都沒有停止，展望未來，探索未來，這項(xiàng)技術(shù)最終將朝著儀器更加優(yōu)化、操作更加簡(jiǎn)單、測(cè)量的精密程度更高、高效化等多方面發(fā)展。相信在不遠(yuǎn)的將來，GC檢測(cè)技術(shù)的在輕盈程度、多元化選擇方面、操作方便快捷方面、機(jī)器設(shè)備自動(dòng)化程度都將會(huì)到達(dá)更新的高峰。GCxGC克服了GC-GC的缺點(diǎn)，達(dá)到高分辨率、高峰容量。除此之外，這項(xiàng)技術(shù)通過與其他技術(shù)的聯(lián)合并用，運(yùn)用范圍將不斷擴(kuò)大，實(shí)現(xiàn)多領(lǐng)域合作，那么該項(xiàng)技術(shù)在未來才會(huì)跨行業(yè)，跨領(lǐng)域，達(dá)到新的彼岸。

2 氣相色譜檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展

2.1 氣相色譜在中醫(yī)藥成分分析中的應(yīng)用

氣相色譜法已成為分解分析中醫(yī)藥中的化學(xué)成分的重要分析方式之一，使用島津LC2030-UV，可以有效的對(duì)中醫(yī)藥的藥性、成分含量、所含雜質(zhì)等進(jìn)行檢測(cè)與鑒定，另外，在中醫(yī)藥揮發(fā)油測(cè)試分析和中醫(yī)藥所含農(nóng)藥殘留測(cè)定等方面都有普遍的應(yīng)用。針對(duì)中醫(yī)藥鑒別分析困難的問題，尤其是一些中醫(yī)藥方子，可以采用氣相色譜法，可以快速有效的檢測(cè)出中醫(yī)藥中成分含量，或者檢測(cè)中醫(yī)藥的揮發(fā)性物質(zhì)成分含量。在中醫(yī)藥制藥過程中最后一步還可以利用GC檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)農(nóng)藥物質(zhì)的殘留情況，使得該技術(shù)在中醫(yī)藥領(lǐng)域中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。

2.2 氣相色譜在指紋圖譜中的應(yīng)用

氣相色譜法在指紋圖譜常中的應(yīng)用，主要是用于在中藥材原料質(zhì)量把控，判斷是否適合用于制藥，與此同時(shí)，還可以用于區(qū)分藥材的優(yōu)劣，用于藥材質(zhì)量把控。過去中藥材質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)主要是參考西藥的標(biāo)準(zhǔn)，但是西藥的理論與中藥學(xué)理論有一定的區(qū)別。將GC檢測(cè)技術(shù)運(yùn)用到該領(lǐng)域，通過藥材中多種化學(xué)成分進(jìn)行分離與分析，能有效的判斷出藥材的好壞，從而實(shí)現(xiàn)藥材原材料的控制。例如，石菖蒲和水菖蒲從外形以及顯微鏡下很難對(duì)兩者進(jìn)行區(qū)分，但是使用島津GC-2030和島津LC-2030/UV檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)這兩種物質(zhì)指紋圖譜，可以發(fā)現(xiàn)，與石菖蒲相比，水菖蒲相中的β-細(xì)辛醚含量更低，主要成分與石菖蒲相比也存在很大的區(qū)別，使用氣相指紋圖譜可以很好的區(qū)分肉眼難辨兩種中藥材的區(qū)別，深入的了解中藥材的特性，保證藥材療效[2]。

2.3 氣相圖譜在環(huán)境和水源監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

伴隨著人類工業(yè)文明的發(fā)展，生態(tài)環(huán)境卻由于工業(yè)的發(fā)展，帶來了嚴(yán)重的污染問題，如重金屬污染、水環(huán)境污染和大氣污染等等環(huán)境問題，給人們的正常生活帶來了嚴(yán)重的影響。污染問題正是當(dāng)下全球各國(guó)人民正在經(jīng)歷著的，正在攻克的嚴(yán)峻課題，氣相色譜分在探索治理污染方面的應(yīng)用起著至關(guān)重要的地位，主要應(yīng)用領(lǐng)域包含無空氣層污染分析、人類直飲水分析、除固體氣體分析、土質(zhì)還有各種垃圾殘留物分析等，在研究環(huán)境等各種因素分析的應(yīng)用當(dāng)中使用島津GC-2030，可以用于檢測(cè)分析土壤中的有機(jī)物，如ECD、FID、TCD等，還可以水中的污染殘留含量進(jìn)行核定測(cè)試確定，如農(nóng)作物制藥廠污水中的三氯乙醛含量。此外，采用GC-2030儀器測(cè)驗(yàn)過程中，特別采用了分離毛細(xì)血管柱的方式，對(duì)于非空氣層的環(huán)境有害物質(zhì)的分析和檢測(cè)也可以運(yùn)用GC的技術(shù)。為了采用氣相色譜檢測(cè)技術(shù)分析泥土成分以及固體顆粒物所含有的殘留物的成分，包括動(dòng)植物成熟的激素等。由于這些課程對(duì)氣相色譜技術(shù)的長(zhǎng)時(shí)間攻克與研究，也使得其推動(dòng)了氣相色譜技術(shù)的長(zhǎng)足發(fā)展。

2.4 氣相圖譜在石化分析中的應(yīng)用

眾所周知，我國(guó)在石油化工領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)氣體分析應(yīng)用主要是運(yùn)用以原煉氣場(chǎng)分析儀器為原型的系統(tǒng)，這取決于各類儀器平臺(tái)的四閥五柱雙熱導(dǎo)填充柱分析系統(tǒng)或者是根據(jù)芯片研發(fā)制造技術(shù)的并行多維色譜系統(tǒng)的分析方法。誠(chéng)然，在石油與化工的分析運(yùn)用中，GC檢測(cè)技術(shù)仍然保持著舉重若輕的地位，該項(xiàng)技術(shù)主要是關(guān)乎于天然油氣田地質(zhì)勘探中的所要求的的地球地質(zhì)化學(xué)分析、石油原礦油的冶煉分析、石油品質(zhì)的分析冶煉石油的廠礦氣分析、以及模仿蒸餾技術(shù)、單質(zhì)的烴分析還有很多等等。這一項(xiàng)技術(shù)在石油化工領(lǐng)域的應(yīng)用將會(huì)使得，重工業(yè)，輕工業(yè)，都有長(zhǎng)足的發(fā)展，當(dāng)然，開創(chuàng)性的研究成果，只有不斷的學(xué)習(xí)，從儀器設(shè)備，科研人員的角度努力發(fā)展[3-5]。

3 總結(jié)

GC檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟，在藥物分析，石化分析，環(huán)境水質(zhì)分析等人類生活息息相關(guān)的領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，提升了這些領(lǐng)域相關(guān)的檢測(cè)速度和精確性，保證了檢測(cè)質(zhì)量，但是GC檢測(cè)技術(shù)在應(yīng)用時(shí)也存在一定的局限性，目前還僅限于一些含揮發(fā)性成分的藥物質(zhì)量檢測(cè)，但是，隨著GC各種技術(shù)條件的發(fā)展，檢測(cè)精確性和速度的提高，瓶頸技術(shù)的不斷改進(jìn)，氣相色譜技術(shù)將會(huì)得到長(zhǎng)足的發(fā)展。