CN102539590B - 一种色谱分析系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种色谱分析系统，包括进样口、进样单元、控制单元、色谱柱和检测器，其特点是：所述控制单元控制所述进样单元与进样口之间的连通；所述进样口内设置样品通道，流动相携带注入进样口的样品沿所述样品通道流动；流动相在任一时刻通过样品通道时将上一时刻处于样品通道横截面上的流动相全部置换。本发明还提供了一种色谱分析方法。本发明具有应用范围广、分离度好、灵敏度高等优点。

Description

一种色谱分析系统和方法

技术领域

本发明涉及一种色谱分析系统和方法，尤其是一种能够色谱分析系统和方法。

背景技术

便携式色谱分析系统通常采用吸附热解吸进样和进样口直接进样两种方式。吸附热解吸进样方式适用于测定气体中的痕量物质。进样口直接进样方式包括普通微量注射器进样和固相微萃取(SPME)进样器进样。其中，普通微量注射器进样适用于热稳定的气体和沸点一般在500℃以下的液体样品的分析，SPME进样适用于气体、液体、固体中痕量有机物的分析。

目前，由于不同的进样方式需要采用不同的进样设备和配置不同的进样口，如采用吸附热解吸进样时，需要将带有针头的样品气管路直接插入到进样口中而占用了进样口使其不能再进行其他方式的进样，因此常见的便携式色谱-质谱分析系统多采用单模式进样，如Inficon公司的hapsite便携式色谱-质谱分析系统只能使用吸附热解吸的方式进样，Torrion公司的便携式色谱-质谱分析系统只能使用SPME方式进样，这就严重限制了仪器的应用范围。

便携式色谱分析系统一般采用快速色谱技术，采用的快速色谱柱柱内径较小，柱长较短，柱容量小。而常规进样口的体积较大，请参阅图1。因此样品需要在进样口中分流后再进入色谱柱中进行分析；同时，对于内部体积较大的进样口，进样口入口与汽化室之间存在较大的死体积，会导致色谱峰展宽严重，物质不能得到较好的分离；如果为了得到较好的分离效果就要将分流比设置到较大值，但较大的分流比会导致仪器灵敏度的降低。

发明内容

为了解决现有技术中的上述不足，本发明提供了一种支持吸附热解析、微量注射器和SPME等多种进样方式且应用范围广、分离度好、仪器灵敏度高的色谱分析系统和方法。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种色谱分析系统，包括进样口、进样单元、控制单元、色谱柱和检测器，其特征在于：

所述控制单元控制所述进样单元与进样口之间的连通；

所述进样口内设置样品通道，流动相携带注入进样口的样品沿所述样品通道流动；流动相在任一时刻通过样品通道时将上一时刻处于样品通道横截面上的流动相全部置换。

进一步，所述进样单元包括至少两个进样模块；

所述控制单元控制所述至少两个进样模块中的任一个与进样口相连通。

作为优选，所述色谱分析系统还包括流路切换单元；

所述流路切换单元分别与进样口、进样单元和控制单元相连；

所述控制单元控制所述流路切换单元选择性地使所述至少两个进样模块中的任一个与进样口相连通。

进一步，所述进样口包括入口、隔垫、样品通道及进样口实体；

所述进样口实体内设置样品通道；

所述入口与所述样品通道相连通；

所述隔垫设置在进样口实体的顶部，用于密封进样口实体，或隔垫还可被进样针穿过以将样品注入到样品通道内；样品被穿过隔垫的进样针注入到样品通道内；

所述控制单元控制进样单元与所述入口或隔垫的连通。

进一步，所述样品通道穿过隔垫。

作为优选，所述进样口还包括设置在隔垫下的垫片，所述垫片用于将隔垫与进样口实体相隔。

进一步，所述样品通道穿过所述垫片。

作为优选，所述进样口还包括隔垫吹扫出口；吹扫气由入口经过所述样品通道进入隔垫吹扫出口，引出隔垫和垫片间的干扰物质。

进一步，所述样品通道内壁经过惰性化处理。

进一步，所述样品通道内径可变，使所述进样口内部的体积可变。

作为优选，所述样品通道内径为0.75mm～3mm。

进一步，所述进样单元包括吸附热解析进样模块和/或进样口直接进样模块。

进一步，所述吸附热解析进样模块包括吸附管和流路切换模块；

所述吸附管用于吸附样品中的物质；

所述流路切换模块，用于切换气路，使吸附管实现吸附、解析及在控制单元控制吸附热解析进样模块与进样口相连通时实现样品进样。

进一步，所述进样口直接进样模块为微量注射器和/或固相微萃取进样器。

本发明还提供了一种色谱分析方法，包括以下步骤：

A、进样单元准备待进样样品；

B、控制单元控制进样单元将待进样样品注入进样口；

所述进样口内设置样品通道，流动相携带注入进样口的样品，沿所述样品通道流动；流动相在任一时刻通过样品通道时将上一时刻处于样品通道横截面上的流动相全部置换；

C、从进样口出来的样品进入色谱柱并被分析检测。

进一步，采用上述任一色谱分析系统进行色谱分析。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、支持多种进样模式

本系统同时具有吸附热解吸进样和进样口直接进样多种进样模式，能够同时支持气体、液体、固体等多种形态样品进样的自动切换，扩大了系统的应用范围，减少了人工参与。

2、死体积小

样品/载气进入进样口后沿着样品通道进入汽化室，在载气和样品通过样品通道时，将上一时刻样品通道的载气和样品全部置换，避免了常规进样口中从入口处到汽化室之间较大的死体积，从而避免了色谱峰的展宽，提高了样品定性、定量分析的准确性，也提高了仪器的灵敏度。

同时取消了常规进样口中的衬管，采用较小内径且内壁经过惰性化处理的钢管作为汽化室，其体积较小，能得到较窄的色谱峰，提高了样品定性、定量分析的准确性，也提高了系统的信噪比，避免了在快速色谱-质谱联用系统中需要较大分流比所造成的灵敏度下降，特别适合与吸附热解吸进样方式配合使用。

附图说明

图1为实施例3中的色谱分析系统在采样吸附步骤对应的系统结构示意图；

图2为实施例3中的进样口的结构示意图；

图3为实施例3中的色谱分析系统在吹扫步骤对应的系统结构示意图；

图4为实施例3中的色谱分析系统在进样检测步骤对应的系统结构示意图；

图5为实施例3中测得的苯系物的质谱图；

图6为实施例5中的色谱分析系统的系统结构示意图；

图7为实施例5中测得的浓度为10ppm的EPA624标样的质谱图；

图8为实施例6中测得浓度为40ppb的EPA624标样的质谱图；

图9为实施例7中的进样口的结构示意图；

图10为实施例8中的进样口的结构示意图；

图11为实施例10中的进样口的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

一种色谱分析系统，包括进样单元、进样口、控制单元、色谱柱和检测器；

1、所述进样单元包括吸附热解析进样模块和/或进样口直接进样模块；所述吸附热解析进样模块包括吸附管及其附件和流路切换模块；所述进样口直接进样模块为微量注射器和/或固相微萃取进样器，均包括能够插入进样口内的进样针。

吸附热解析进样模块及进样口直接进样模块为本领域的现有技术，在此不再赘述。

2、所述进样口内设置样品通道，流动相携带注入进样口的样品沿所述样品通道流动；流动相在任一时刻通过样品通道时将上一时刻处于样品通道横截面上的流动相全部置换。

所述流动相为色谱过程中携带待测组分向前移动的物质。

作为优选，所述样品通道内壁经过惰性化处理。

进一步，采用内壁通过惰性化处理的钢管作为汽化室，能够进一步减小死体积。

进一步，所述样品通道内径可变，使所述进样口内部的体积可变。

作为优选，所述样品通道内径为0.75mm～3mm，以实现流动相在样品通道内流动时，在任一时刻能将上一时刻处于样品通道横截面上的流动相全部置换。

3、所述控制单元控制所述进样单元与进样口之间的连通；

4、所述色谱柱分别与进样口的出口和检测器相连。

进一步，所述色谱柱为低热容柱(LTM柱)；所述检测器为双曲面离子阱质谱检测器。

本实施例的色谱分析系统同时具有吸附热解吸进样和进样口直接进样多种进样模式，能够同时支持气体、液体、固体等多种形态样品进样的自动切换，扩大了系统的应用范围，减少了人工参与。

本实施例还提供了一种色谱分析系统，包括以下步骤：

A、采用本实施例的色谱分析系统；

进样单元准备待进样样品；

若进样单元为吸附热解析进样模块，控制单元控制吸附热解析模块实现样品的吸附、解析已准备好待进样样品，并在吸附热解析进样模块与进样口相连通时实现吸附热解析进样；

若进样单元为进样口直接进样模块，进样口直接进样模块的进样针事先吸附样品以准备好待进样样品；控制单元控制进样口直接进样模块中的进样针插入进样口内以实现进样口直接进样；

若进样单元包括至少一个吸附热解析进样模块和/或至少一个进样口直接进样模块，根据分析对象选择相应的进样模块，并由选定的进样模块准备待进样样品；

B、控制单元控制进样单元将待进样样品注入进样口；

控制单元控制其中准备好待进样样品的进样模块与进样口相连通，以使待进样样品进入进样口；

所述进样口内设置样品通道，流动相携带注入进样口内的样品，在进样口内沿所述样品通道流动；

由于样品通道的内径较小，流动相在任一时刻通过样品通道时将上一时刻处于样品通道横截面上的流动相全部置换；

C、从进样口出来的样品进入色谱柱并被分析检测。

实施例2

一种色谱分析系统，与实施例1中所述的色谱分析系统不同的是：

1、本实施例的色谱分析系统还包括流路切换单元；所述流路切换单元分别与进样口、进样单元和控制单元相连；

2、本实施例的进样单元包括至少两个进样模块，为至少两个吸附热解析进样模块、或至少两个进样口直接进样模块、或至少一个吸附热解析进样模块与至少一个进样口直接进样模块的组合；

所述控制单元控制所述流路切换单元选择性地使所述至少两个进样模块中的任一个与进样口相连通。

本实施例还提供了一种色谱分析方法，与实施例1中所述的色谱分析方法不同的是：

1、在步骤A中，采用本实施例的色谱分析系统；选定进样模块；选定的进样模块准备待进样样品；

2、在步骤B中，所述控制单元控制所述流路切换单元选择性地使所述选定的进样模块与进样口相连通，以使待进样进样品进入进样口。

实施例3

请参阅图1，一种色谱分析系统，包括进样单元、进样口11、控制单元3、色谱柱4和检测器5。

1、进样单元

所述进样单元包括吸附热解析进样模块101；所述吸附热解析进样模块101包括吸附管1011及其附件和流路切换模块。

1.1、吸附热解析进样模块101

所述吸附热解析进样模块101包括吸附管1011及其附件和与控制单元3相连的流路切换模块；

所述吸附管1011用于吸附样品中的物质；吸附管附件包括采样泵1013、加热模块及温控模块等；

所述流路切换模块包括电磁阀1012和多通道选向阀1014；

所述吸附管1011一端直接与多通道选向阀1014相连，另一端通过电磁阀1012与多通道选向阀1014相连；

吸附热解析进样模块为本领域的现有技术，在此不再赘述。

2、进样口11

所述进样口11内设置样品通道，流动相携带注入进样口11的样品沿所述样品通道流动；流动相在任一时刻通过样品通道时将上一时刻处于样品通道横截面上的流动相全部置换。

所述流动相为色谱过程中携带待测组分向前移动的物质。

请参阅图2，进样口11包括入口111、隔垫112、样品通道和进样口实体113；

所述隔垫112设置在进样口实体113的顶部，用于密封进样口11；

所述多通道选向阀1014的f口与进样口11的入口111相连；

样品进入进样口11后，在流动相载气氦气的推动下沿所述样品通道流动。

所述进样口实体114内设置样品通道。

所述进样通道包括三段管路，第一段为om段，第二段为mn段，第三段为ns段，各段均可设置在进样口实体113内；进样口实体113材料为钢，进样通道均为内径0.75mm的孔道。其中，mn段管路为在进样口实体上设置的槽，其中，槽的上部与隔垫相接触，从而实现隔垫对管路及进样口的密封。

进样通道各段管路的内径可以相同，也可以不同，只要能使流动相在样品通道内流动时，在任一时刻能将上一时刻处于样品通道横截面上的流动相全部置换即可。为实现尽可能减小进样口内的死体积，所述样品通道的内径为0.75mm～3mm。本实施例的样品通道的内径为0.75mm。

进样口内样品通道内壁经过惰性化处理。

作为优选，进样口11还包括分流出口114，分流比1∶50。

样品通道与进样口内的作为汽化室的衬管相连通。

3、控制单元3

所述控制单元3控制所述进样单元与进样口11之间的连通，即控制吸附热解析进样模块101与所述入口111的连通。

所述控制单元3分别与多通道选向阀1014、电磁阀1012和吸附热解析进样模块101相连，控制单元3通过调节电磁阀1012和多通道选向阀1014各口之间的通断实现气路切换，使吸附管1011实现吸附、解析；同时，在多通道选向阀1014与进样口11相连通时，实现吸附热解析进样；在多通道选向阀未与进样口11相连通时，系统停止工作。

4、色谱柱和检测器

所述色谱柱4分别与进样口11的出口和检测器5相连。

所述色谱柱为低热容柱(LTM柱)；所述检测器为双曲面离子阱质谱检测器。

本实施例的色谱分析系统同时具有吸附热解吸进样和进样口直接进样多种进样模式，能够同时支持气体、液体、固体等多种形态样品进样的自动切换，扩大了系统的应用范围，减少了人工参与。

本实施例还提供了一种色谱分析方法，包括以下步骤：

A、采用本实施例的色谱分析系统；

进样单元准备待进样样品；本实施例的分析对象为空气样品中苯系物；

准备待进样样品：

A1、采样吸附步骤

如图1所示，设置吸附管1011温度为25℃，控制电磁阀1012和多通道选向阀1014，使电磁阀1012的OQ口相通，多通道选向阀1014的de口相通，从而使得空气、吸附管1011和采样泵1014相连通；

启动采样泵1014，使空气通过采样管路进入到吸附管1011中，空气中的苯系物被吸附在吸附管1011中；

A2、吹扫步骤

如图3所示，切换电磁阀1012和多通道选用阀1014，使电磁阀1012的PQ口相通，多通道选向阀1014的bc口和de口分别相通，从而使得吹扫气与吸附管1011相连通；采用吹扫气吹扫吸附管1011，除去干扰物质；本实施例中采用载气作为吹扫气；

A3、解析及准备待进样样品步骤

根据设定的吸附管1011的温度200℃，对吸附管1011进行快速加热，使吸附管温度瞬间上升为200℃，吸附管1011中的有机物快速脱附；待进样样品准备完毕；

C、进样检测步骤

如图4所示，控制单元3控制电磁阀1012和多通道选用阀1014，使电磁阀102的PQ口相通，多通道选向阀1014的ab口和ef口分别相通，从而使载气、吸附管1011和进样口相连通；吸附热解析进样模块101准备好的待进样样品在流量10ml/min(分流比50∶1，柱流量0.2ml/min)的流动相即载气的推动下进入进样口11的入口111，并沿进样口11内的样品管道om段、mn段和ns段流动；

D、从进样口11出来的样品进入色谱柱4并被分析检测；

色谱柱为LTM柱，是规格为5m长×0.1mm内径×0.4um膜厚的DB-5石英毛细管柱；色谱柱温为初温40℃保持1min，以25℃/min的速度升温到70℃，再以60℃/min的速度升温到220℃，保持1.3min；检测器为双曲面离子阱质谱检测器；

测得的挥发性有机物谱图如图5，其中，图中标识1为二氯二氟甲烷；2为二氯四伏乙烷e；3为氯乙烯；4为溴甲烷；5为氯乙烷；6为三氯氟甲烷；7为1，1-二氯乙烯；8为三氯三氟乙烷；9为二氯甲烷；10为1，1-二氯乙烷；11为cis-1，2-二氯乙烯；12为三氯甲烷；13为1，1，1-三氯乙烷；14为1，2-二氯乙烷；15为苯；16为四氯化碳；17为三氯乙烯；18为1，2-二氯丙烷；19为cis-1，3-二氯丙烯；20为甲苯；21为trans-1，3-二氯丙烯；22为1，1，2-三氯乙烷；23为四氯乙烯；24为1，2-二溴乙烷；25为氯苯；26为乙苯；27为1，3-二甲苯；28为1，4-二甲苯；29为苯乙烯；30为1，2-二甲基苯；31为1，1，2，2-四氯乙烷；32为1，3，5-三甲苯；33为1，2，4-三甲苯；34为1，3-二氯苯；35为1，4-二氯苯；36为1，2-二氯苯；37为1，2，4-三氯苯；38为1，3，5-三氯苯；39为六氯丁二烯。

实施例4

一种色谱分析系统，与实施例3所述的色谱分析系统不同的是：

1、本实施例的色谱分析系统还包括流路切换单元；所述流路切换单元分别与进样口、进样单元和控制单元相连；

2、进样单元包括至少两个进样模块，为至少两个吸附热解析进样模块、或至少两个进样口直接进样模块、或至少一个吸附热解析进样模块与至少一个进样口直接进样模块的组合；

本实施例的进样单元包括至少两个吸附热解析进样模块。

所述控制单元控制所述流路切换单元选择性地使所述至少两个吸附热解析进样模块中的任一个与进样口相连通。

3、样品通道的内径为1mm。

本实施例还提供了一种色谱分析方法，与实施例3中所述的色谱分析方法不同的是：

1、在步骤A中，采用本实施例的色谱分析系统；选定其中一个进样模块；选定的进样模块准备待进样样品；

2、在步骤B中，所述控制单元控制所述流路切换单元选择性地使所述选定的进样模块与进样口相连通，以使待进样样品进入进样口。

实施例5

请参阅图6，一种色谱分析系统，与实施例3中所述的色谱分析系统不同的是：

1、所述色谱分析系统还包括进样口直接进样模块102；所述进样口直接进样模块102为微量注射器和/或固相微萃取进样器，均包括能够插入进样口11内的进样针。

2、进样口的隔垫112不仅用于密封进样口实体，还可被进样口直接进样模块102的进样针穿过并实现进样口直接进样。

3、控制单元3与进样口直接进样模块102相连，并控制进样口直接进样模块102的进样针插入进样口的隔垫以实现进样口直接进样。

4、样品通道的内径为1.5mm。

5、进样口内与样品通道相连通的汽化室为内壁通过惰性化处理的钢管，能够进一步减小死体积。

本实施例还提供了一种色谱分析方法，与实施例3中所述的色谱分析系统不同的是：

1、在步骤A中，采用本实施例的色谱分析系统；

本实施例的分析对象为浓度为1ppm的EPA624标样；控制单元3根据分析对象选择进样口直接进样模块102；本实施例的进样口直接进样模块102为微量注射器。

进样口直接进样模块102中准备好待进样样品；

2、在步骤B中，如图6所示，控制多通道选向阀1014的af口相连通，使载气直接通入进样口11的入口111，并控制进样口直接进样模块102的进样针从进样口11的隔垫112处插入样品通道的ns段，并向进样口11内注入样品，从进样口11的入口111进入进样口11的载气携带处于样品通道ns段的样品沿样品通道的ns段流动。

3、在步骤C中，色谱柱为LTM柱，是规格为5m长×0.1mm内径×0.4um膜厚的DB-5石英毛细管柱；色谱柱温度：初温30℃保持2min，以20℃/min的速度升温到200℃保持2min；离子阱温度50℃。

测得浓度为10ppm的EPA624标样的质谱图如图7，其中，图中标识1为1，1-二氯乙烯；2为二氯甲烷；3为1，2-二氯乙烯(E)-；4为1，1-二氯乙烷；5为1，2-二氯乙烯(Z)-；6为2，2-二氯丙烷；7为三氯甲烷；8为1，1，1-三氯乙烷；9为1，1-二氯丙烯；10为苯；11为三氯乙烯；12为二溴甲烷；13为1，3-二氯丙烯(E-)；14为甲苯；15为1，1，2-三氯乙烷；16为1，3-二氯丙烷；17为二溴氯甲烷；18为四氯乙烯；19为1，2-二溴乙烷；20为氯苯；21为1，1，1，2-四氯乙烷；22为乙苯；23为对二甲苯；24为间二甲苯；25为邻二甲苯；26为1，1，2，2-四氯乙烷；27为异丙苯；28为1，2，3-三氯丙烷；29为溴苯；30为丙苯；31为4-氯甲苯；32为1，3，5-三甲基苯；33为异丁基苯；34为1，2，4-三甲基苯；35为1，3-二氯苯；36为仲丁基苯；37为1，4-二氯苯；38为P-异丙基甲苯；39为1，2-二氯苯；40为丁基苯；41为1，2，4-三氯苯；42为萘；43为六氯丁二烯。

本实施例中，通过选择不同流路的方式，实现了吸附热解析进样和微量注射器进样两种方式间的切换，从而实现了气、液等多种形态样品的进样分析，大大扩展了系统的应用范围。

实施例6

一种色谱分析系统，与实施例5中所述的色谱分析系统相同。

其中，进样口，分流比1∶50，离子阱温度50℃。

本实施例还提供了一种色谱分析方法，与实施例5中所述的色谱分析方法不同的是：

1、在步骤A中，本实施例的分析对象为浓度为40ppb的EPA624标样；

控制单元3根据分析对象选择进样口直接进样模块102；本实施例的进样口直接进样模块102为固相微萃取进样器。

测得浓度为40ppb的EPA624标样的质谱图如图8，其中，图中标识1为1，1-二氯乙烯；2为二氯甲烷；3为1，2-二氯乙烯(E)-；4为1，1-二氯乙烷；5为1，2-二氯乙烯(Z)-；6为2，2-二氯丙烷；7为三氯甲烷；8为三氯乙烯；9为二溴甲烷；10为1，3-二氯丙烯(E-)；11为甲苯；12为1，1，2-三氯乙烷；13为1，3-二氯丙烷；14为二溴氯甲烷；15为四氯乙烯；16为1，2-二溴乙烷；17为氯苯；18为1，1，1，2-四氯乙烷；19为乙苯；20为对二甲苯；21为间二甲苯；22为邻二甲苯；23为1，1，2，2-四氯乙烷；24为异丙苯；25为1，2，3-三氯丙烷；26为溴苯；27为丙苯；28为4-氯甲苯；29为1，3，5-三甲基苯；30为异丁基苯；31为1，2，4-三甲基苯；32为1，3-二氯苯；33为仲丁基苯；34为1，4-二氯苯；35为P-异丙基甲苯；36为1，2-二氯苯；37为丁基苯；38为1，2，4-三氯苯；39为萘；40为六氯丁二烯。

实施例7

请参阅图9，一种色谱分析系统，与实施例5中的色谱分析系统不同的是：

本实施例的进样口21包括入口211、隔垫212、样品通道和进样口实体213；

样品通道的mn段穿过隔垫212。

样品通道的内径为2.5mm。

本实施例还提供了一种色谱分析方法，与实施例5中的色谱分析方法不同的是：

在步骤A中，采用本实施例的色谱分析系统。

实施例8

请参阅图10，一种色谱分析系统，与实施例5中的色谱分析系统不同的是：

本实施例的进样口31包括入口311、隔垫312、样品通道和进样口实体313；

本实施例的进样口31还包括垫片314，所述垫片314设置在进样口31的隔垫312的下部，用于将隔垫312与进样口实体313相隔。

样品通道的内径为3mm。

本实施例还提供了一种色谱分析方法，与实施例5中的色谱分析方法不同的是：

在步骤A中，采用本实施例的色谱分析系统。

实施例9

一种色谱分析系统，与实施例8中的色谱分析系统不同的是：进样口内的样品通道穿过垫片。

本实施例还提供了一种色谱分析方法，与实施例8中的色谱分析方法不同的是：

在步骤A中，采用本实施例的色谱分析系统。

实施例10

请参阅图11，一种色谱分析系统，与实施例9中的色谱分析系统不同的是：

本实施例的进样口41包括入口411、隔垫412、样品通道和进样口实体413；

本实施例的进样口41还包括隔垫吹扫出口415；吹扫气由入口411经过样品通道进入隔垫吹扫出口415，引出隔垫412和垫片414间的干扰物质。

本实施例还提供了一种色谱分析方法，与实施例9中的色谱分析方法不同的是：

在步骤A中，采用本实施例的色谱分析系统；

在步骤D中，样品进入到色谱柱以后，控制多通道选向阀1014使其af口相连通，控制单元3控制电磁阀21处于开启状态，使载气直接通入进样口11的入口111，载气通入到所述隔垫212下，将所述隔垫212和所述垫片216间的干扰物质由隔垫吹扫出口217引出。

在本实施例中，系统采用了特殊设计的进样口，避免了常规进样口载气进口到隔垫之间的较大的死体积，再加上小体积的进样口，从而得到峰宽较窄的色谱峰，提高了物质间的分离度，提高了系统的信噪比，也提高了仪器的灵敏度。

上述实施方式不应理解为对本发明保护范围的限制。本发明的关键是：通过控制流路切换，实现了吸附热解析、微量注射器和SPME进样器等多种进样方式的切换，扩展了仪器的应用范围；采用了死体积小且体积小的进样口，得到了较窄的色谱峰，提高了仪器分离度和灵敏度。在不脱离本发明精神的情况下，对本发明做出的任何形式的改变均应落入本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种色谱分析系统，包括进样口、进样单元、控制单元、色谱柱和检测器，其特征在于：

所述色谱分析系统还包括流路切换单元；所述流路切换单元分别与进样口、进样单元和控制单元相连；

所述进样单元包括至少两个进样模块；

所述控制单元控制所述流路切换单元选择性地使所述至少两个进样模块中的任一个与进样口相连通；

所述进样口内设置样品通道，流动相携带注入进样口的样品沿所述样品通道流动；流动相在任一时刻通过样品通道时将上一时刻处于样品通道横截面上的流动相全部置换。

2.根据权利要求1所述的色谱分析系统，其特征在于：所述进样口包括入口、隔垫、样品通道及进样口实体；

所述进样口实体内设置样品通道；

所述入口与所述样品通道相连通；

所述隔垫设置在进样口实体的顶部，用于密封进样口实体，或隔垫还可被穿过以将样品注入到样品通道内；

所述控制单元控制进样单元与所述入口和／或隔垫的连通。

3.根据权利要求2所述的色谱分析系统，其特征在于：所述样品通道穿过隔垫。

4.根据权利要求2所述的色谱分析系统，其特征在于：所述进样口还包括设置在隔垫下的垫片，所述垫片用于将隔垫与进样口实体相隔。

5.根据权利要求4所述的色谱分析系统，其特征在于：所述样品通道穿过所述垫片。

6.根据权利要求4所述的色谱分析系统，其特征在于：所述进样口还包括隔垫吹扫出口；吹扫气由入口经过所述样品通道进入隔垫吹扫出口，引出隔垫和垫片间的干扰物质。

7.根据权利要求1所述的色谱分析系统，其特征在于：所述样品通道内壁经过惰性化处理。

8.根据权利要求1所述的色谱分析系统，其特征在于：所述样品通道内径可变，使所述进样口内部的体积可变。

9.根据权利要求8所述的色谱分析系统，其特征在于：所述样品通道内径为0.75mm～3mm。

10.根据权利要求1所述的色谱分析系统，其特征在于：所述进样单元包括吸附热解析进样模块和／或进样口直接进样模块。

11.根据权利要求10所述的色谱分析系统，其特征在于：当所述进样单元包括吸附热解析进样模块、或包括吸附热解析进样模块和进样口直接进样模块时，所述吸附热解析进样模块包括吸附管和流路切换模块；

所述吸附管用于吸附样品中的物质；

所述流路切换模块，用于切换气路，使吸附管实现吸附、解析及在控制单元控制吸附热解析进样模块与进样口相连通时实现样品进样。

12.根据权利要求10所述的色谱分析系统，其特征在于：当所述进样单元包括进样口直接进样模块、或包括吸附热解析进样模块和进样口直接进样模块时，所述进样口直接进样模块为微量注射器和／或固相微萃取进样器。

13.一种色谱分析方法，包括以下步骤：

A、进样单元准备待进样样品；

B、控制单元控制进样单元将待进样样品注入进样口；

所述进样口内设置样品通道，流动相携带注入进样口的样品，沿所述样品通道流动；流动相在任一时刻通过样品通道时将上一时刻处于样品通道横截面上的流动相全部置换；

C、从进样口出来的样品进入色谱柱并被分析检测。

14.根据权利要求13所述的色谱分析方法，其特征在于：采用权利要求1～12中任一所述的色谱分析系统进行色谱分析。

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