DE69938021T2

DE69938021T2 - Verfahren und Vorrichtung für die Einführung von großen Proben in Kapillarsäulen für die Gaschromatographie

Info

Publication number: DE69938021T2
Application number: DE69938021T
Authority: DE
Inventors: Konrad Grob; Fausto Munari; Pier Albino Colombo; Paolo Magni
Original assignee: Thermo Electron SpA
Current assignee: Thermo Fisher Scientific SpA
Priority date: 1998-05-22
Filing date: 1999-05-17
Publication date: 2009-01-15
Anticipated expiration: 2019-05-18
Also published as: EP0959351A3; DE69938021D1; EP0959351B1; US6257047B1; ITMI981142A1; EP0959351A2

Description

Die vorliegende Erfindung befasst sich mit dem Gebiet der Gaschromatographie mit Kapillarsäulen und bezieht sich insbesondere auf die Einführung großvolumiger Flüssigkeitsproben direkt in eine Kapillarsäule (On-column-Injektion) für die anschließende Analyse derselben in einem bekannten Gaschromatographie-Gerät.
Die Einführung großvolumiger Flüssigkeitsproben (die Proben werden gebildet durch die zu analysierenden, in einem geeigneten Lösungsmittel stark verdünnten Substanzen) erlaubt die Analyse von Verbindungen mit sehr niedrigen Konzentrationen oder mit sehr geringen Substanzmengen, da die gesamte Probe eingespritzt werden kann, auch wenn aufgrund der großen Menge eingeführten Lösungsmittels Probleme auftreten können.
"Großvolumig" wie hier verwendet bedeutet eine Probenmenge, die im Vergleich zu dem in der splitlosen oder On-column-Betriebsart üblicherweise injizierten Volumen relativ groß ist. Es gibt keine präzise Definition für "großvolumig", doch wird die Einführung einer Probe größer als 3 μl in Säulen mit kleinem Innendurchmesser (0,2 mm oder weniger) und größer als 5 μl in Säulen mit größerem Durchmesser im Allgemeinen als "großvolumig" angesehen.
Große Probenvolumina werden eingeführt in Anlehnung an die bekannte On-column-Technik oder Vapor-splitting-Technik namens PTV (Programmed Temperature Vaporization) im "Solvent-splitting"-Modus.
Die vorliegende Erfindung betrifft die On-column-Technik.
Um das Abführen der Lösungsmitteldämpfe zu beschleunigen, wird eine Auslassleitung als Abzweigung auf einer Verbindung von Gaschromatographiesäule und Vorsäule angebracht.
Diese Leitung wird solange offen gehalten wie es für die Beseitigung des größten Teils der Lösungsmitteldämpfe notwendig ist und wird anschließend geschlossen, um den übrigen Teil des Lösungsmittels und der zu analysierenden Substanz gemäß bekannter Methodik in die Gaschromatographiesäule zu leiten.
Das Hauptproblem bei diesen Techniken ergibt sich aus der Notwendigkeit, die Lösungsmitteldämpfe so abzuführen, dass die Komponenten der Substanz am Eingang der Säule verbleiben.
Zur Lösung dieses Problems wurden zwei verschiedene Verfahrensweisen entwickelt, die sich anhand ihres Verhaltens gegenüber dem flüchtigen Anteil unterscheiden lassen und wie folgt genannt werden:

– gleichzeitig erfolgende Lösungsmittel-Verdampfung (concurrent solvent evaporation), und
– teilweise gleichzeitig erfolgende Lösungsmittel-Verdampfung, die erreicht wird mit Hilfe einer Vorsäule und Wiederaufkonzentrierung der Probe mit Hilfe der "Retention Gap"-Technik.

Die erste Verfahrensweise (gleichzeitig erfolgende Verdampfung) sorgt für die Einführung der Probe direkt in eine Vorsäule, wobei Injektionsbedingungen angewandt werden, mit denen erreicht wird, dass alles Lösungsmittel während seiner Einführung verdampft; insbesondere muss die Einspritzgeschwindigkeit des Lösungsmittels in die Vorsäule gleich der oder kleiner als die Verdampfungsgeschwindigkeit des Lösungsmittels in der Vorsäule sein.
Diese Technik der gleichzeitig erfolgenden Lösungsmittel-Verdampfung führt zu Verlusten an Probenkomponenten, die bei Ofentemperaturen unterhalb etwa 120–150°C eluiert werden (falls in Volumina von mehr als 100 μl injiziert und in einem flüchtigen organischen Lösungsmittel gelöst wird). Ihr Anwendungsgebiet ist daher eng begrenzt. Andererseits ist die Definition der Betriebsbedingungen einfacher, die Vorsäule kann kurz sein (typischerweise 1–2 m), und es können praktisch unbegrenzte Probenvolumina injiziert werden. Aus diesem Grunde ist sie die bevorzugte Technik für hintereinandergeschaltete LC-GC (Flüssigkeitschromatographie-Gaschromatographie), wenn die zu analysierenden Komponenten ihre Anwendung gestatten.
Daher wird die gleichzeitig erfolgende Lösungsmittel-Verdampfung hauptsächlich bei hintereinandergeschalteter LC-GC angewandt, wobei die LC-Fraktionen, normalerweise 200 bis 1000 μl, in die GC eingeführt werden. Gemäß dem Stand der Technik erfolgt die Einführung in erster Linie mit Hilfe eines Interface vom Schleifentyp. Der Pfropfen aus flüssiger Probe wird durch den Träger aus einer Probenschleife innerhalb einer unbelegten Vorsäule (ohne stationäre Phase) mit 1 bis 3 m vorangetrieben.
Die Temperatur der Vorsäule oder – genauer gesagt – des Ofens, in dem die Vorsäule untergebracht ist, wird so gewählt, dass der Dampfdruck des Lösungsmittels am vorderen Ende der flüssigen Probe die Strömung zum Stillstand bringt und verhindert, dass sie tief in die Säule eindringt.
Der Vorteil der Einführung durch die Schleife besteht darin, dass die Geschwindigkeit der Einführung selbsttätig geregelt wird. Nachteilig ist jedoch oft eine heftige Hin- und Herbewegung der Flüssigkeit über eine Entfernung, die sich ohne Weiteres auf 1,5 m erstreckt. Die Komponenten der Probe werden dann auf der gesamten Länge der Feuchtzone abgeschieden.
Als Alternative wird die gleichzeitig erfolgende Lösungsmittel-Verdampfung durch Einführung der Probe mit kontrollierter Geschwindigkeit erreicht. Der Trä ger wird abgeschaltet, und eine Pumpe drückt die flüssige Probe zum Eingang der Säule in den GC-Ofen. Die Ofentemperatur wird so gewählt, dass sie hinreichend hoch ist, um einen Lösungsmittel-Dampfdruck zu erzeugen, der die Lösungsmitteldämpfe von der eingeführten Flüssigkeit abführt. Beide Techniken werden "Vapor Overflow" genannt, da keine Strömung von Trägergas während der Einführung der Probe erfolgt.
Die "teilweise gleichzeitig erfolgende Lösungsmittel-Verdampfung" (mit Retentionslücke) genannte Methodik sorgt dafür, dass die Strömung des Trägergases während der Einführung aktiv ist und die Verdampfungsgeschwindigkeit niedriger ist als die Einspritzgeschwindigkeit, so dass wenigstens ein Teil der Probe am Eingang der Säule in Form einer Flüssigkeit verteilt wird und eine sich ausdehnende Feuchtzone bildet. Der Eingang der Säule besteht gewöhnlich aus einer relativ großen unbelegten Vorsäule.
Die flüssige Probe am Eingang der Säule wird dazu verwendet, die flüchtigen Bestandteile der Probe im Lösungsmittel festzuhalten (Solvent Trapping). Dadurch kann das Lösungsmittel verdampfen und ohne Verlust von Gelöstem ausgetragen werden. Die gelösten Stoffe werden am Eingang der analytischen Säule wieder aufkonzentriert, und der chromatographische Prozess beginnt.
Beim Solvent Trapping wird die flüssige Probe als temporäre gaschromatographische stationäre Phase verwendet, um die flüchtigen Komponenten der Probe zurückzuhalten. Da der Probenfilm eine Dicke in der Größenordnung von 10 bis 30 μm aufweist, hat er eine hohe Retentionskraft. Um wirksam zu sein, muss sich die Schicht aus flüssiger Probe nach dem Verdampfungspunkt befinden, so dass die in den abgeführten Lösungsmitteldämpfen enthaltenen Komponenten extrahiert und zurückgehalten werden können. Das Solvent Trapping ist beschrieben bei K. Grob in "On-Column Injection in Capillary GC", Huethig, Heidelberg, 1987, 1991.
Aufgrund des Einschlusses durch das Lösungsmittel besteht für die Technik der teilweise gleichzeitig erfolgenden Lösungsmittel-Verdampfung (Retentionslücke) ein viel weiteres Anwendungsgebiet als bei der Technik der gleichzeitig erfolgenden Verdampfung: praktisch alle Komponenten der Probe, die nach dem Lösungsmittel eluiert werden, können quantitativ analysiert werden. Da die durch die Probe befeuchtete Zone lang ist, muss eine unbelegte Vorsäule verwendet werden, um die ersten Banden des Retention Gap-Effekts zu straffen. Sie muss relativ lang sein (typischerweise 10 m mal 0,53 mm i. D.), und darin könnte ein Nachteil für die Analyse bestimmter Arten von Komponenten liegen.
Nach der herkömmlichen Theorie wird die flüssige Probe mit einer Geschwindigkeit eingespritzt, die größer ist als die Verdampfungsgeschwindigkeit, so dass sich die flüssige Probe in der Säule ausdehnt (Retentionslücke mit Solvent Trapping-Technik), oder die Probe wird mit geringerer Geschwindigkeit injiziert, so dass eine gleichzeitig erfolgende Verdampfung ohne Solvent Trapping erhalten wird. Daher scheint – stets gemäß herkömmlicher Technik – das Solvent Trapping an die Flüssigkeit gebunden zu sein, die sich in einer Vorsäule ausdehnt.
EP-A-0 806 661 betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Injektion von Proben mit großen Volumina auf eine Säule eines Gaschromatographie-Geräts. Zur Steuerung des physikalischen Zustands des Lösungsmittels in der Vorsäule wird in diesem Dokument vorgeschlagen, den Taupunkt des Lösungsmittels durch Abwandeln der Probeneinspritzgeschwindigkeit, des Trägergasdurchsatzes und der Temperatur der Vorsäule zu variieren. Sobald der Taupunkt errechnet ist, lässt sich die Rekondensation oder die Verdampfung der Probe in der Vorsäule durch Variieren der Temperatur in der Vorsäule steuern.
Auf dieser Grundlage ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Beseitigung der oben genannten und anderer Nachteile der wie vorstehend erläuterten bekannten Verfahrensweisen

– durch Vornehmen einer direkten Einführung (On-column) großer Probenvolumina in einem Eingangsbereich der Säule, der hinreichend kurz ist, um die Verbreiterung der Peaks aufgrund übermäßig langer Anfangsbanden zu verhindern;
– durch Vornehmen einer direkten Einführung (On-column) großer Probenvolumina in einem Säulenabschnitt oder in einer Vorsäule mit einer Länge von 0,5 bis 2 m, die gegebenenfalls mit stationärer Phase belegt werden kann, um sich die größere Indifferenz zunutze zu machen; und
– durch Erzielen einer hohen Retentionskraft der flüchtigen Komponenten der Probe durch Bildung einer Schicht aus flüssiger Probe mit begrenzter Länge.

Erfindungsgemäß wird das Vorstehende erreicht durch die Durchführung eines Einspritzverfahrens wie in Anspruch 1 definiert.
In einer konkreten Ausführungsform wird insbesondere das Verfahren nach Anspruch 7 in Betracht gezogen.
Das Gerät zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist wie in Anspruch 13 ausgestaltet. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Ansprüchen 14 bis 26 definiert.
In der Praxis wird mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Art gleichzeitig erfolgender Lösungsmittel-Verdampfung erhalten, wobei jedoch die Einführung der Probe mit einem Trägergasstrom erfolgt.
Die direkte Einführung der Probe in den Eingang einer belegten oder unbelegten Säule oder Vorsäule ist möglich, weil die durch die Probe benetzte Zone so kurz ist, dass die resultierenden Anfangsbanden der gelösten Stoffe hinreichend kurz sind, um eine Verbreiterung der Peaks zu verhindern. Die kurze Anfangsbande wird erhalten durch Abgeben der flüssigen Probe mit sorgfältig kontrollierter Geschwindigkeit am Eingang, beispielsweise mit Hilfe eines automatischen Probengebers mit sorgfältig kontrollierter Einspritzgeschwindigkeit oder mit einer geeigneten Vorrichtung, die an einem direkten On-column-Injektor angebracht wird, oder wiederum mit Hilfe einer LC-GC-Transfervorrichtung.
Um erfindungsgemäße gleichzeitig erfolgende Lösungsmittel-Verdampfung mit einem Injektionssystem und Abführung des Trägergases zu erreichen, muss die Temperatur der Säule bei Eingangsdruck wenigstens 1–20°C über dem Taupunkt der Lösungsmitteldampf/Trägergas-Mischung liegen. Unterhalb des Taupunkts erfolgt die Verdampfung nicht völlig gleichzeitig, und die Feuchtzone erweitert sich in den Eingang der Säule oder Vorsäule hinein.
Mit der vorgeschlagenen Technik wird eine benetzte Zone am Eingang der Säule oder Vorsäule erzeugt, die nach einer kurzen Anfangszeitspanne eine konstante Länge aufweist, um in einen stabilen Zustand überzugehen. Sie kann hinreichend kurz gehalten werden, um direkte Einführung der Probe auf eine belegte Säule zu ermöglichen. Bei dieser Technik wird eine Anfangslänge oder ein Eingangsabschnitt verwendet, der eine Temperatur aufweist, die etwas niedriger als der oder gleich dem Taupunkt der Lösungsmitteldampf/Trägergas-Mischung ist, während die übrige Länge der Säule oder Vorsäule über dieser Temperatur liegt.
In dem bevorzugten Verfahren zur Senkung der Temperatur im Eingangsabschnitt auf oder unterhalb den Taupunkt nutzt man die Kühlwirkung der Lösungsmittel-Verdampfung. Wird die Anfangslänge der Säule oder Vorsäule der Ofeninnentemperatur ausgesetzt, so wird diese Temperatur um einen solchen Wert über dem Taupunkt gehalten, dass durch die Wärmeabfuhr aufgrund der Lösungsmittel-Verdampfung eine für die Anwendung geeignete Anfangslänge der Säule oder Vorsäule abgekühlt wird.
Die anfangs eingeführte flüssige Probe wird zur Wandung der Kapillarsäule transportiert, die eine Temperatur über dem Taupunkt der Lösungsmitteldampf/Trägergas-Mischung aufweist, und wird vollständig verdampft. Eine kleine Menge verdampften Lösungsmittels reicht aus, um die Verdampfungszone auf eine Temperatur abzukühlen, die etwas unter dem Taupunkt liegt. Dementsprechend wird ein Teil der nachfolgenden Flüssigkeit tiefer in die Säule oder Vorsäule hineinströmen, wo sich der Vorgang wiederholt. Die Feuchtzone dehnt sich aus, bis eine Länge erreicht ist, die die erforderliche Kapillaroberfläche ergibt, mit der die Wärmeübertragung zur Verdampfung des Lösungsmittels aus der die Verdampfungszone umgebenden Atmosphäre möglich ist.
Diese Anfangsperiode, die zum Erreichen eines stabilen Zustands notwendig ist, kann verkürzt werden durch Einspritzen eines ersten Teils der Probe mit höherer Geschwindigkeit, so dass eine vernachlässigbare Probenmenge verdampft wird, ehe sie der einschließenden Wirkung des Lösungsmittels unterliegt. Bei einer anderen Möglichkeit ist die anfängliche Injektion reinen Lösungsmittels vorgesehen.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Temperatursteuerung der Säule oder Vorsäule nicht mit äußerster Genauigkeit zu erfolgen hat, da – wenn alle übrigen Faktoren gleich sind – sich die Feuchtzone in der Folge ausdehnt oder verkürzt.
Die Technik beinhaltet vorzugsweise einen Dampfausgang. Nach einer Vorsäule mit beispielsweise 1–2 m mal 0,53 mm i. D. ist ein T-Stück installiert, um den Dampf zur Trennsäule und zu einem Ausgang zu transportieren. Dieser Aus gang wird während der Verdampfung des Lösungsmittels geöffnet und wird am Ende der Probeneinführung normalerweise geschlossen.
Bei dem Verfahren kann eine Säulen- oder Vorsäulenanfangslänge vorgesehen sein, die zumindest teilweise von der Ofenatmosphäre durch ein Rohr getrennt ist, das je nachdem isoliert und/oder mittels Thermostat gesteuert sein kann. Dieses Rohr kann einer bekannten Vorrichtung gleichen, die zur On-column-Injektion bei höherer Ofentemperatur verwendet wird. Auf diese Weise wird die Kühlung der Verdampfungszone wirkungsvoller, so dass die Wahl der Ofentemperatur weniger kritisch ist. Wird die Anfangslänge der Säule oder Vorsäule während der Zeitspanne der Injektion und Lösungsmittel-Verdampfung aktiv gekühlt, so kann die Injektion bei höheren Ofentemperaturen durchgeführt werden, womit die Analyse durch Vermeidung einer Abkühlung des gesamten Ofens für die Injektion beschleunigt wird.
Dieses Rohr kann nach der Periode der Lösungsmittel-Verdampfung aktiv auf eine höhere Temperatur als die des Ofens erhitzt werden, um die anfänglichen Banden der gelösten Stoffe zu verkürzen und die Retentionskraft anderer Stoffe der Probe zu überwinden (wie beispielsweise nichtverdampfende Nebenprodukte).
Bei der Anwendung der vorgeschlagenen Technik wird der Taupunkt der Lösungsmitteldampf/Trägergas-Mischung bestimmt, um die Einspritzbedingungen festzulegen. Dieser Wert kann mit Hilfe einer Näherungsrechung erhalten werden, wobei ein statischer stationärer Zustand in der Feuchtzone der Säule oder Vorsäule und eine hypothetische konstante Zusammensetzung der Lösungsmitteldampf/Trägergas-Mischung angenommen wird.
In der Praxis wird der molare Durchsatz des Trägers aus dessen bekanntem Massendurchsatz erhalten:
worin

F_nTräger:: molarer Durchsatz des Trägers;
F_mTräger:: Massendurchsatz des Trägers;
M_Träger:: Molekulargewicht des Trägers.

In ähnlicher Weise ist es möglich, den molare Durchsatz des Lösungsmitteldampfs zu erhalten:
worin:

F_nSolv:: molarer Durchsatz des Lösungsmittels;
μ_In:: Einspritzgeschwindigkeit;
ρ:: Dichte des flüssigen Lösungsmittels;
M_Solv:: Molmasse des Lösungsmittels.

Der Molenbruch des Lösungsmitteldampfs X_Solv ist dann gegeben durch:
und der Partialdruck des Lösungsmittels p_vap wird aus dem Gesamtdruck P_tot wie folgt erhalten: pvap = ptotXSolv.
Aus der Formel von Antoine:
worin A, B und C Konstanten sind, die von der Beschaffenheit des Lösungsmittels abhängen, kann die Taupunkt-Temperatur T_Tau der Mischung berechnet werden.
Die Bedingungen der Probeneinführung lassen sich mit Hilfe eines Thermoelements einstellen, das an der Außenwand der Säule befestigt ist. Das Thermoelement wird an einem Punkt angebracht, der als vorderes Ende der maximal zulässigen Länge der Feuchtzone angenommen wird, und erfasst die Kühlung, die von der Lösungsmittel-Verdampfung in der Kapillare herrührt, wenn die Flüssigkeit diesen Punkt erreicht.

Claims

Verfahren zur direkten Injektion von Proben mit Volumina von mehr als 3 μl, umfassend die zu analysierende Substanz und ein Lösemittel, auf eine Säule eines Gaschromatographie-Analysegeräts, umfassend einen Ofen, eine im Ofen befindliche Gaschromatographiesäule, eine Vorrichtung zur direkten Übertragung der Probe auf eine Säule oder Vorsäule und eine Quelle für ein Trägergas stromaufwärts der Säule oder Vorsäule, sowie einen stromabwärts der Säule angeordneten Detektor, wobei das Verfahren die Korrelierung und Steuerung zweier oder mehrerer der folgenden Parameter umfasst: – Art des Lösemittels, – Injektionsrate, – Flussrate und/oder Druck des Trägergases, – Temperatur zumindest eines initialen Längenbereichs der Säule oder Vorsäule während der Injektion, um die Länge der Säulenzone, die durch die Probe während ihrer Aufgabe benetzt werden soll, entlang mindestens eines Teils des initialen Längenbereichs der Säule oder Vorsäule zu steuern, und um die Temperatur des initialen Längenbereichs der Säule oder Vorsäule während der Injektion unterhalb oder gleich der Temperatur des Taupunkts einer Mischung aus Lösemitteldampf und Trägergas zu halten, während die Temperatur der restlichen Länge der Säule oder Vorsäule oberhalb dieser Temperatur gehalten wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine benetzte stabile Säulenzone mit weniger als 50 cm Länge entlang des initialen Längenbereichs der Säule oder Vorsäule erhalten wird durch Korrelierung und Steuerung der Parameter während der Injektion.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der initiale Längenbereich der Säule gebildet wird durch eine Vorsäule oder zu einer solchen gehört, und dadurch gekennzeichnet, dass ein Abtrennen der Lösemitteldämpfe zwischen der Vorsäule und der Säule während der Injektion vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des initialen Längenbereichs der Säule oder Vorsäule gesteuert wird durch Steuerung der Temperatur der Umgebung des initialen Längenbereichs.
Verfahren nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Erhöhung der Temperatur der Umgebung des initialen Längenbereichs der Säule oder Vorsäule bei Ende der Lösemittelverdampfung.
Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der nachfolgenden Ansprüche 3 bis 5, gekennzeichnet durch folgende Schritte: – Festlegung der Art des Lösemittels; – Festsetzen eines Wertes für die Injektionsrate; – Festsetzen eines Wertes für die Flussrate und/oder den Druck des Trägergases; – Berücksichtigung des Taupunkts der Mischung aus Lösemittel und Trägergas innerhalb des initialen Längenbereichs der Säule oder Vorsäule in den Injektionsbedingungen; – Festlegen eines Temperaturwerts mit einer vorgewählten Höhe oberhalb des Taupunktes für die Umgebung der Säule oder Vorsäule während der Injektion.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in Gegenwart flüchtiger Komponenten in der Probe die Temperatur der Umgebung der Säule oder Vorsäule um einen Wert zwischen 1°C und 20°C oberhalb des ermittelten Taupunktes liegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 7, gekennzeichnet durch die Aufgabe der Probe auf eine Vorsäule, welche nicht mit stationärer Phase beschichtet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 7, gekennzeichnet durch die Aufgabe der Probe auf eine Vorsäule, welche mit stationärer Phase beschichtet ist.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufgabe eines ersten Probenanteils mit einer erhöhten Rate erfolgt im Vergleich zur Aufgaberate des restlichen Probenanteils.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufgabe von reinem Lösemittel unmittelbar vor der Aufgabe der Probe erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassung der Temperatur an einem Endpunkt auf der Außenseite des initialen Längenbereichs der Säule oder Vorsäule erfolgt, und dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung der Aufgaberate der Probe auf Grundlage der Temperaturerfassung erfolgt.
Gaschromatographie-Analysegerät, zur Umsetzung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, von der Art, welche einen Ofen, eine im Ofen befindliche Gaschromatographiesäule oder Vorsäule, eine Vorrichtung zu direkten Übertragung der Probe auf die Säule oder Vorsäule und eine Quelle für Trägergas stromaufwärts der Säule oder Vorsäule, einen Detektor stromabwärts der Säule sowie Vorrichtungen zur Steuerung der Probeninjektionsrate umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass diese Vorrichtungen zur Steuerung der Temperatur der Umgebung des initialen Längenbereichs der Säule oder Vorsäule umfasst, auf eine Weise, dass die Temperatur des initialen Längenbereichs der Säule oder Vorsäule während der Injektion unterhalb oder gleich der Temperatur des Taupunkts einer Mischung aus Lösemitteldampf und Trägergas ist, während die Temperatur der verbleibenden Länge der Säule oder Vorsäule oberhalb dieser Temperatur liegt.
Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass dieses ferner Vorrichtungen zur Bestimmung und Steuerung der Flussrate und/oder des Drucks des Trägergases umfasst.
Gerät nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtungen zur Steuerung der Probeninjektionsrate voreingestellt sind, um bei Raten zwischen 0,03 und 20 μl/s zu arbeiten.
Gerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtungen zur Steuerung der Probeninjektionsrate die Injektion mit einer konstanten und vorbestimmten Rate durchführen.
Gerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtungen zur Steuerung der Probeninjektionsrate die Injektion mit mindestens zwei verschiedenen Raten durchführen.
Gerät nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur direkten Übertragung der Probe auf die Säule einen Injektor zur direkten Injektion auf die Säule umfasst.
Gerät nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur direkten Übertragung der Probe auf die Säule einen Autosampler umfasst.
Gerät nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur direkten Übertragung der Probe auf die Säule eine LC-GC-Übertragungsvorrichtung umfasst.
Gerät nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der initiale Längenbereich der Säule durch eine Vorsäule gebildet wird oder zu einer solchen gehört, und dadurch gekennzeichnet, dass dieses eine Abzweigung zwischen der analytischen Säule und der Vorsäule umfasst, ausgestattet mit einer Ventilvorrichtung zur Steuerung der Abtrennung der Lösemitteldämpfe im Wesentlichen während der Injektion der Probe.
Gerät nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsäule nicht mit stationärer Phase beschichtet ist.
Gerät nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsäule mit stationärer Phase beschichtet ist.
Gerät nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgebung des initialen Längenbereichs der Säule oder Vorsäule gebildet wird durch den Innenraum des Gaschromatographieofens.
Gerät nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass dieses ein Rohr umfasst, welches den initialen Längenbereich umgibt und eine thermisch gesteuerte Atmosphäre besitzt, so dass die Umgebung des initialen Längenbereichs der Säule oder Vorsäule gebildet wird durch den Innenraum des Rohres.
Gerät nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass dieses eine Vorrichtung zur Temperaturerfassung umfasst, welche an der Außenseite des initialen Längenbereichs der Säule oder Vorsäule angebracht ist, in der Nähe des stromabwärts befindlichen Endes des Längenbereichs.