GC/MS
3.1.1. Các điều kiện tối ưu trong quá trình phân tích mẫu
Cột sắc ký: Cột HP - 5MS -UI (30 m x 0,25 mm; 0,25 μm) của Agilent. Đây là cột pha tĩnh có bản chất phân cực yếu, do đó phù hợp để phân tích PAHs là các chất kém phân cực. Pha tĩnh là 5% - Phenyl - methylpolysiloxan đã được sử dụng: Khí mang là Heli có độ tinh khiết trên 99,99%, với tốc độ dòng được khảo sát là 1, 0 mL/phút.
Chế độ bơm mẫu: Bộ bơm mẫu SSL (chia dòng/không chia dòng) là bộ bơm mẫu phổ biến hiện nay với hai chế độ bơm mẫu chia dòng và không chia dòng. Chế độ bơm mẫu chia dòng có thể cho hình dạng píc đẹp hơn nhưng độ nhạy giảm do lượng chất phân tích vào cột đã được chia nhiều lần. Do đó, trong nghiên cứu này chế độ bơm mẫu không chia dòng. Nhiệt độ buồng bơm mẫu được lựa chọn là 310oC.
Thể tích bơm mẫu trong GC với bộ bơm mẫu SSL chỉ phù hợp với mức 1- 2 µL, ở mức 2 µL độ nhạy của thiết bị có thể tăng, tuy nhiên píc có dấu hiệu kéo đuôi do không hóa hơi toàn bộ. Do đó, trong nghiên cứu này thể tích bơm mẫu được cố định là 1 µL với bộ bơm mẫu tự động.
Điều kiện chương trình nhiệt độ được khảo sát như mô tả ở bảng 3.1:
Bảng 3.1. Các chương trình nhiệt độ được khảo sát sử dụng
Điều kiện Mô tả Nhận xét
Chương trình 1
Nhiệt độ đầu 100oC (1
phút), tăng 20oC/phút
lên 240oC, tăng
5oC/phút lên 320oC (10
Các PAH “nhẹ” được rửa giải sớm (thời gian lưu của naphthalene < 5 phút), các pic PAH “nặng” bị kéo đuôi khá dài, chiều rộng chân píc của benzo(a)pyrene là 1 phút (thời gian
phút). lưu 14 phút). Các píc phenanthrene và anthacene; chrysene và benzo(a)anthracene;
benzo(b)fluoranthene và benzo(k)
fluoranthene; indeno(123-cd) pyrene không tách khỏi nhau. Chương trình 2 Nhiệt độ đầu 70oC (1 phút), tăng 20oC/phút lên 240oC, tăng 5oC/phút lên 310oC (10 phút).
Píc naphthalen rửa giải ở 5,5 phút, các pic PAH “nặng” vẫn bị kéo đuôi khá dài, chiều rộng chân píc của benzo(a)pyrene là 1 phút (thời gian lưu 17 phút). Các píc phenanthrene
và anthacene; chrysene và
benzo(a)anthracene; benzo(b) fluoranthene và benzo(k) fluoranthene; indeno(123-cd) pyrene không tách khỏi nhau.
Chương trình 3
Nhiệt độ đầu 70oC (1
phút), tăng 10oC/phút
lên 310oC (10 phút).
Tổng thời gian 35 phút.
Thời gian lưu của naphthalen là 7,2 phút. Các píc đẹp, độ rộng chân píc benzo(a)pyrene khoảng 0,35 phút. Thời gian lưu của chất cuối cùng là 27,1 phút. Các píc phenanthrene và anthacene; chrysene và benzo(a)anthracene;
benzo(b) fluoranthene và benzo(k)
fluoranthene; indeno(123-cd) pyrene không tách khỏi nhau. Chương trình 4 Nhiệt độ đầu 70oC (1 phút), tăng 10oC/phút lên 310oC (5 phút). Tổng thời gian 30 phút.
Các pic đẹp, cân đối. Thời gian lưu của các chất dao động từ 6,5 đến 27 phút. Các píc phenanthrene và anthacene; chrysene và benzo(a)anthracene; benzo(b) fluoranthene và benzo(k) fluoranthene; indeno(123-cd) pyrene không tách khỏi nhau.
Như vậy, điều kiện chương trình nhiệt độ theo chương trình 4 đã thu được tín hiệu pic phân tích tốt. Tuy nhiên, các cặp chất phenanthrene và anthacene;
chrysene và benzo(a)anthracene; benzo(b) fluoranthene và benzo(k) fluoranthene; indeno(123-cd) pyrene không tách khỏi nhau. Các chất này đều có số khối ion mẹ và ion con giống nhau do đó về mặt tín hiệu cũng không thể tách khỏi nhau. Qua tham khảo một số quy trình phân tích, các chất này cũng không thể tách khỏi nhau. Để đánh giá hàm lượng, có thể quy về tổng của hai chất. Vậy các thông số tối ưu cho quá trình tách sắc kí là:
- Cột HP - 5MS -UI (30 m x 0,25 mm; 0,25 μm).
- Tốc độ khí mang: 1,0 mL/phút.
Chương trình nhiệt độ: Nhiệt độ đầu 70oC (1 phút), tăng 10oC/phút lên 310oC (5 phút). Tổng thời gian 30 phút.