台式气相色谱质谱联用仪校验规程.docx
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台式气相色谱质谱联用仪校验规程
台式气相色谱-质谱联用仪校准规范
1、术语和计量单位:
分辨力(resolution):
分辨两个相邻质谱峰的能力,对于台式GC-MS以某种离子峰峰高50%处的峰宽度(半峰宽)表示,记为W1/2,单位是u。
基线噪声(baselinenoise):
基线峰底与峰谷之间的宽度,单位计数。
信噪比(signal-to-noiseratio):
待测样品信号强度与基线噪声的比值,记为S/N。
质量色谱图(masschromatography):
质谱仪在一定质量范围内自动重复扫描所获得的质谱数据,可以不同形式再现,其中以一个或多个离子强度随时间变化的图谱,称为质量色谱图。
质量准确性(massaccuracy):
仪器测量值对理论值的偏差。
u(atomicmassunit):
原子质量单位。
2、概述
GC-MS是将GC与MS通过一定接口耦合到一起的分析仪器。
样品通过GC分离后的各个组分依次进入质谱检测器,组分在离子源被电离,产生带有一定电荷、质量数不同的离子。
不同离子在电场和/或磁场中的运动行为不同,采用不同质量分析器把带电离子按质荷比(m/z)分开,得到依质量顺序排列的质谱图。
通过对质谱图的分析处理,可以得到样品的定性、定量结果。
GC-MS主要包括气相色谱系统(一般不带检测器)、离子源、质量分析器、检测器、真空系统和计算机系统几部分。
3.计量特性
主要技术指标
技术指标
要求
质量范围
不低于600u
质量准确性**
±0.3u
分辨力(R)**
W1/2<1u
信噪比**
EI
100pg八氟萘,m/z272处S/N≥10:
1(峰峰值)
正CI
10.0ng的苯甲酮,m/z183处S/N≥10:
1(峰峰值)
负CI
100pg八氟萘,m/z272处S/N≥100:
1(峰峰值)
测量重复性*
RSD≤10%
谱库检索
10ng的硬脂酸甲酯,相似度≥75%
气相色谱柱箱
温度控制
柱箱温度稳定性(10min)优于0.5%,程序升温重复性优于2%
注:
1、标有**的为必须校准的项目
2、用于定性测试时,标*的可不做,用于定量测试时,标*的必须做,但可使用客户自己的工作标准溶液,指标也可根据用户使用要求而定。
3、本技术指标仅供参考,不作为合格性判断依据。
4.校准条件
4.1实验环境
4.1.1仪器室内不得有强烈的机械振动和电磁干扰,不得存放与试验无关的易燃、易爆和强腐蚀性气体或试剂。
4.1.2实验室温度:
15~27℃
4.2标准物质和试剂
4.2.1八氟萘-异辛烷溶液标准物质:
100pg/ul
4.2.2苯甲酮-异辛烷溶液标准物质:
10.0ng/ul
4.2.3六氯苯-异辛烷溶液标准物质:
10.0ng/ul
4.2.4硬脂酸甲酯-异辛烷测试溶液:
10.0ng/ul
4.2.5异辛烷或正辛烷:
HPLC级或同等级别。
4.3校准设备
4.3.1微量注射器:
10ul
4.3.2气相色谱一、仪检定专用测量仪。
5校准项目和校准方法
5.1外观检查
仪器不能有影响校准的外观缺陷,按键开关、调节旋钮等各部件工作正常。
7.2分辨力
仪器稳定后,执行autotune命令进行自动调谐,直到调谐通过,打印调谐报告,得到半峰宽W1/2
注:
调谐通常使用的样品为全氟三丁胺(FC-43);
也可采用手动调谐
对于不能打印调谐报告的仪器,可以根据调谐结果测量并计算半峰宽W1/2
5.3质量范围
以全氟三丁胺为调谐样品进行调谐,质量数设定达到600以上,观察是否出现质量数600以上(含600)的质谱峰。
5.4信噪比
5.4.1EI源
仪器调谐通过后,参照附录C条件,注入10pg/ul的八氟萘-异辛烷溶液1.0ul,提取m/z=272离子,再现质量色谱图,根据公式
(1)计算S/N。
S/N=H272/H噪声
式中:
H272--------提取离子(m/z)的峰高
H噪声-------基线噪声
5.4.2正EI源
参照5.4.1条件,注入10.0ng/ul的苯甲酮-异辛烷溶液1.0ul,提取m/z=183离子,现质量色谱图,根据公式
(1)计算S/N。
5.4.3参照5.4.1条件,注入100pg/ul的八氟萘-异辛烷溶液1.0ul,提取m/z=272离子,现质量色谱图,根据公式
(1)计算S/N。
5.5质量准确性
参照5.4.1条件,注入10.0ng/ul的硬脂酸甲酯-异辛烷溶液1.0ul,记录74、143、199、255和298等硬脂酸甲酯主要离子的实测质量数,有效数值保留到小数点后两位,理论值见附录E,根据公式
(2)计算实测值和理论值之差,依此评价质量准确性。
△M=▔Mi测定-Mi理论
式中:
▔Mi测定---------第i个离子三次测定平均值
Mi理论----------第i个离子的理论值。
注:
1、以最高点及其左右亮度的三次扫描所得到的质量数平均值作为实测结果
2、以实测值与理论值之差绝对值最大的一个作为评价质量准确性的数据。
5.5测量重复性
参照5.4.1的条件,前面例如7.2注入1.0ul质量浓度为10.0ng/ul的六氯苯-异辛烷溶液,连续6次,提取六氯苯特征离子m/z=284,再现质量色谱图,按质量色谱峰进行面积积分,根据公式(3)计算RSD。
注:
对于CI源,可采用相应的测定灵敏度的标准物质进行重复性测量。
5.7:
气相色谱柱温度控制
5.7.1:
柱箱温度稳定性
把铂电阻温度计的连线连接到数字多用表(或色谱仪检定专用测量仪)上,然后把温度计的探头固定在柱箱中部,设定柱箱温度为70℃。
加热升温,待温度稳定后,观察10min,每变化一个数记录一次,求出数字多用表最大值与最小值所对应的温度差值,其差值与10min内温度测量的算术平均值的比值,即为柱箱温度稳定性。
5.7.2:
程序升温重复性
按5.7.1的校准条件和方法进行程序升温重复性校准。
选定初温50℃,终温200℃。
升温速率10℃/min左右。
待初温稳定后,开始程序升温,每分钟记录数据一次,直至终温温定。
此实验重复2∽3次,求出相应点的最大相对偏差(Rd),其值应≤2%,结果按下式计算。
Rd=
×100%
式中:
Tmax--------相应点的最大温度,℃
Tmin--------相应点的最小温度,℃
T平均-------相应点的平均温度
5.8谱库检索
根据5.5质量准确性测试总离子流色谱图,得到硬脂酸甲酯质谱图,扣除本底后,在系统提供的谱库内对硬脂酸甲酯进行检索。
6、校准结果处理
根据校准结果,发校准证书,所有校准项目及其结果均应在证书中反映。
校准结果的表达按照JJF1071-2000技术规范的要求,包含标题、实验室名称和地址、送校单位的名称和地址、校准日期、校准所有测量标准的溯源性及有效性说明、校准环境等方面内容。
7、校准周期
校准周期一般不超过12个月。
台式GC-MS的复校时间间隔由用户自定,建议不超过2年,更换重要部件、维修或对仪器性能有怀疑时,应随时校准。
8、参考文件
JJF1071国家计量校准规范编写规则
JJF1001通用计量术语及定义
GBT/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定
9、记录表格
《测试设备校验记录表》
测试设备校验记录表格式
委托单位______________________________________________________
单位地址_____________________联系人_________________________
联系电话_____________________校准日期_____________________
仪器型号_____________________制造厂_____________________
出厂编号_____________________设备编号_____________________
大气压__________________环境温度_________________湿度___________
1、外观检查
2、气相色谱柱箱温度控制
柱箱温控稳定性:
_____________________
程序升温重复性:
_____________________
3、质量范围
4、分辨率
样品___________质谱类型_________________电离方式_______________
调节方式_____________________结果_____________________
5、信噪比
标准物质__________质量浓度___________进样量__________进样方式____________
扫面范围_____________________电离方式_____________________
提取离子m/z:
________________S/N:
_____________________
6、质量准确性
样品________质量浓度_________进样量________进样方式______________
m/zm/zm/zm/zm/z
理论值________________________________________
实测值________________________________________
7、测量重复性
标准物质________质量浓度________进样量________进样方式________
面积1______2______3______4______5______6______RSD______
8谱库检索
样品________进样量________谱库名________
谱库检索中次序________谱库相似度________
9、主要测试条件
校准员________检验员________
附录B
校准证书格式
校准证书封面格式
校准证书
CALIBRATIONCERTIFICATE
证书编号()校字第号
CertificareNo.
委托单位
Client____________________________________________
委托单位地址
Address____________________________________________
计量器具名称
Description____________________________________________
型号规格
Model/Type____________________________________________
制造厂
Manufacturer____________________________________________
编号
SerialNo____________________________________________
结论
Conclusion/Opinion_______________________________________
主管
Approvedby____________________________
核验员
Inspectedby____________________________
校准员
Calibartedby____________________________
校准日期年月日
IssueddateYMD
建议再校准日期年月日
DuedateYMD
校准证书内页格式
校准说明
DESCRIPTIONOFCALIBRATION
1、××××是国家质量监督检验检疫总局直属的国家法定计量检定机构,计量授权证书号:
××××isthestatutorybodyofmetrologyauthorizedbyAQSIQ.TheaccreditationcertificateNo.
2、本证书所出具的数据可溯源至国家或过挤计量基础。
Alldateissuedbythecertificatearetraceabletonationalorinternationalstandardsofmeasurement.
3、本次校准的技术数据
Referencedocumentsforcalibration
4、本次校准使用的主要计量器具:
Mainstandardsusedfor
5、校准结果的扩展不确定度:
包含因子:
Expandeduncertaintyofcalibrationresults:
coveragefactory:
6、校准地点、环境条件:
Locationandambientconditionsforcalibration:
地点温度(℃)相对湿度(%)大气压(kPa)
LocationtemperatureRHatmosphere
AQSIQ:
generaladministrationofqualitysupervision.inspectionandquarantineofthepeople•srepublicofChina。
校准结果
RESULTSOFCALIBRATION
证书编号
CertificateNo.
原始记录编号
RecordNo.
校准项目校准结果
1.外观检查
2.分辨力
3.质量范围
4.信噪比
5.质量准确性
6.测量重复性
7.气相色谱柱箱温度控制
8.谱库检索
附录C
气相色谱和质谱参数
C.1质谱参数
EI源:
离子化能量:
70eV
扫描范围:
信噪比测试,m/z=200~300;质量准确性测试,m/z=20~350;重复性测试,m/z=200~300;
溶剂延迟:
3min(或视具体情况);
离子源和四极杆温度根据厂家推荐值设定;
其他参数,如电子倍增器或光电倍增器工作电压,均以自动或手动调谐时确定的值作为校准参数。
CI源:
反应气:
根据厂家推荐方法选择载气种类和流量;
扫面范围:
负化学源信噪比测试,m/z=200~300;正化学源信噪比测试,m/z=100~230,重复性测试,根据测试对象而定;
溶剂延迟:
3min(或视具体情况);
离子源和四极杆温度根据厂家推荐值设定;
其他参数,如电子倍增器或光电倍增器工作电压,均以自动或手动调谐时确定的值作为校准参数。
C.2色谱参数
色谱柱:
DB-5MS30m×0.25mm×0.25μm。
或其他类似的色谱柱;
进样口温度:
250℃
传输线温度:
250℃
程序升温:
八氟萘和苯甲醇,70℃(2min)以10℃/min220℃(5min),
六氯苯和硬脂酸甲酯,150℃(10℃/min)升至250℃(5min)
进样方式:
不分流进样
进样量:
1.0μL
载气:
高纯氦
流速:
1.0mL/min,恒流或恒压(无恒流控制部件)
注:
当色谱柱不同时,柱箱温度可作相应改变。
附录D
不确定度评价
台式GC-MS校准,在考察的各项指标中,主要对信噪比进行不确定度评价,不确定度主要来自:
1)n次测量相对标准偏差,A类,记为:
u1
2)所采用标准物质的不确定度,B类,记为:
u2
因此,得到合成标准不确定度ue
ue2=u12+u22
将合成标准不确定度乘以包含因子k(k=2)得到扩展不确定度U扩展;
U扩展=kue
附录E
硬脂酸甲酯主要离子峰理论值
离子(m/z)
理论值
74
74.04
87
87.04
129
129.09
143
143.11
199
199.17
255
255.23
267
267.27
298
298.29
附录F
全氟三丁胺主要离子峰
质量数(m/z)
质量数(m/z)
质量数(m/z)
50
131
265
69
132
314
70
145
326
76
150
352
81
164
376
93
169
414
95
176
415
100
181
426
101
214
464
112
219
502
113
220
503
114
226
614
119
264
615