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1、标 准 操 作 程 序Standard Operating Procedure题目： 气相色谱操作规程共10页 第1 页部门：QC起草：起草日期：审核：审核日期：批准：批准日期：编号：QOS-071改版编号：生效日期：颁发部门： GMP办分发部门：QC、QA 1、目的：建立气相色谱操作规程，规范气相色谱法操作。 2、范围：本公司产品、原料、辅料、中间体的检验。 3、责任人：QC检验员。 4、正文：4.1简述。 气相色谱仪（以下简称仪器）是以气相色谱法原理为基础而设计的仪器。填充柱式气相色谱仪是将固定液涂布于惰性载体上，装入玻璃或不锈钢材料制成的色谱柱内。毛细管柱气相色谱仪多用将固定液交联或键合
2、于空管弹性石英毛细管内壁，称作融熔石英空心毛细管柱（FSOT）。流淌相用气体，称为载气。仪器由气路系统、进样系统、柱分离系统、检测系统、上述的温度操纵系统和数据采集系统所组成。气相色谱法分析固态及液态样品时，是在加温状态下使样品处于气态，在载体上的固定液和载气间进行分配分离。4.2仪器与器具：气相色谱仪、微量进样器、所需的气源发生器。4.2.1气路系统。 4.2.1.1气源载气有氮、氦、氢等。常用氮作载气。氮纯度最好使用99.99高纯氮。但填充柱以氢火焰离子化检测器亦可用999纯氮，氮多用6m3高压钢瓶装，按照高压容器安全操作规程操作。当气瓶气压下降到20kg/cm2时，应停止使用。由于氢有分
3、子量小、热导系数大、粘度小等特点，因此在缺乏氦的情况下，常采纳作热导检测器载气，在火焰离子化检测器中它是必用的燃气。为了提高载气的线速度，缩短分析时刻，用毛细管柱分析某些样品时，可采纳氢作载气、氮作补气、空气助燃的方法。氢的来源目前除了氢高压钢瓶外，还可采纳氢气发生器。氢易燃、易爆。使用时应特不注意安全，特不要注意气路的各联接部分的题目： 气相色谱操作规程共10页 第2 页漏气检查。空气是氢焰检测器助燃气体，可用小型无油型空气压缩机提供气源。4.2.1.2气路连接、气流指示和调节在安装气瓶减压阀时，应先将瓶口联结处的灰尘擦洁净，将瓶口向外，旋阀门开关放气数次，吹除灰尘，将减压阀用扳手拧紧，再用
4、联接管将减压阀出日联至气相色谱仪。用表面活性剂溶液检查连接处气密性。为了保证色谱定性和定量分析的准确性，载气流量要求恒定（变化小于1），在气相色谱仪中一般都采纳减压阀，稳压阀，或稳压阀和稳流阀串联使用，以操纵气流的稳定。在使用这些阀时，输入压力应符合讲明书的规定，以维持压力的稳定。 4.2.1.3气流的测量。气体的流速是以单位时刻内通过色谱柱或检测器的气体体积大小来表示（ml/min），通常使用转子流量计和压力表换算法，观看直观方便，但不太准确，比较准确的方法是用皂膜流量计，它能够直接准确测出气体的流量。采纳23mm内径填充柱用氮气为载气时，流速在3060mlmin之间。现代仪器有电子流量检测
5、器和电子压力操纵器，可编程操纵柱头压力和载气流量。 4.2.2进样系统。进样量的大小、进样时刻的长短，直接阻碍到柱的分离和最终定量结果。在药物分析中大多是液体进样。 4.2.2.1微量注射器的使用。液体样品大都采纳微量注射器进样，注射器取样后，针头刺入气化室进样口的密封硅橡胶垫，将液体样品推入气化室。为了达到进样重复性，在进样操作时必须注意： 4.2.2.1.1要用同一根或校准过的微量注射器进样。 4.2.2.1.2由于液体进样是用注射器刺入胶垫注入较高温度的气化室，针头内液体会因受热膨胀挤入气化室中，故每次进样操作应当一致，用同样方式和速度进样。以保证进样的准确和重现性。 4.2.2.1.3
6、使用前应检查注射器针尖光滑性，使用后必须及时清洗洁净。4.2.2.2进样器。4.2.2.2.1气化进样气相色谱液体进样需经加热使样品气化，由载气带入色谱柱，因此要有气化室。为了幸免气化的样品与金属接触产生分解，一般气化室装有玻璃或石英的插管，此种进样方法使未气化物体残留在插管内，应不时取出插管更换或清洗。 4.2.2.2.2柱上气化进样 为了幸免样品的热分解及气化室死体积对样品稀释与扩散作用，采纳柱上气化进样，即色谱柱进口端一段不装填料，此段空管插题目： 气相色谱操作规程共10页 第3 页入气化室，样品液直接注于填料上。此种进样法不适用于溶剂残留量测定，因其有大量不挥发供试品，结在色谱柱进口端
7、。 4.2.2.2.3毛细管色谱柱进样器分为分流进样和不分流进样。分流进样气化室内插管内径较不分流进样大，并具有分流调节阀，以便调节分流比，分去大部分样品，以免柱过载。除分流调节阀外，仪器另串联有分流截止阀于分流气路中。不分流进样则关闭此阀。常用分流进样方式是先将分流截止阀关闭，进样后等候一定时刻打开分流截止阀分流，除有明确规定外，可依照预试选择最佳条件（如灵敏度、重复性，分离度等）进行。4.2.2.2.4进样密封硅橡胶垫应先加热老化，除去挥发性物质再用。 4.4.3柱箱。柱箱温度的波动会阻碍色谱分析结果的重现性，因此要求柱箱控温精度在士1，柱箱温度波动小于0.1h温度梯度波动应小于使用温度的
8、2。温度操纵分恒和气程序升温两种，前者用于简单组分分析，后者用于复杂多组分分析。 4.2.4检测器。气相色谱检测器有：火焰离子化（FID）；热导（TCD）；电子俘获（ECD） ；火焰光度（FPD）；热电离（TSD）或称氮磷（NPD）检测器等。在药物分析中火焰离子化（FID）检测器是最常用的检测器。 4.2.4.1 FID检测器操作条件 4.2.4.1.1气体流速FID检测器须用3种不同气体：载气、氢和空气，通常3种气体流速比约为：1:1:10为合适。使用毛细管柱时要增加补气，即在毛细管出口到检测器流路中增加补气的辅助气路，其目的是增加柱出口到检测器的载气速度，以减少这段死体积的阻碍，使灵敏度和
9、峰形有所改善。4.2.4.1.2检测器温度温度对FID检测器的灵敏度和噪声的阻碍不显著，为了防止有机物冷凝，一般操纵在比柱箱温度高3050。现在氢在检测器中燃烧生成水，以水蒸气逸出检测器，若温度低，水冷凝在离子化室会造成漏电并使色谱基线不稳，故检测温度应高于150。 4.2.4.2 TCD操作条件。 4.2.4.2.1检测器温度和载气流速的波动阻碍稳定性，故必须稳定。检测器温度一般设定与柱温相同或高于柱温。4.2.4.2.2因热导检测是基于参比池气路中流过的纯载气与样品池气路中有被测组分流过时导热系数的差不而测定，故选用与被测成份蒸气导热系数相差大题目： 气相色谱操作规程共10页 第4 页的气
10、体作为载气则灵敏度高。用作有机物、水分测定时，理想的惰性载气氦。如不须高灵敏度时，也可采纳氮。氢的导热系数大，也可作分析某些品种的载气，但须注意通风。 4.2.4.3 ECD操作条件 4.2.4.3.1ECD的放射源多用63Ni，可在450以下工作，有些ECD用氚为放射源的，检测器温度不得超过200。 4.2.4.3.2 ECD对电负性成分灵敏度高，故要求载气纯度高，至少要在99.99以上，检测器的温度对响应值也有较大阻碍。 4.2.5色谱柱。色谱分析好坏要紧决定于色谱柱。气相色谱柱分为填充柱和毛细管柱两大类。4.2.5.1填充柱。 4.2.5.1.1柱材、柱长与柱径。常用有不绣钢柱和玻璃柱，
11、不锈钢柱要紧优点是牢固、耐用，但不适用于不稳定的化合物，玻璃柱无以上缺点，但易破裂，柱长常用13m，以2m为最常用。柱径一般为24mm，细径柱的柱效比粗径柱高。 4.2.5.1.2填料。色谱柱内填料分为三大类：吸附剂类、多孔性高分子微球和涂布固定液的硅藻土类载体，吸附剂常用于气体分析，在此不作叙述。现将其余两类作简要介绍：4.2.5.1.2.1多孔性高分子微球，它是以苯环为主链的交联高分子，常用苯乙烯和二乙烯基苯的共聚物，采纳不同的制备条件和原料，可合成具有不同极性微球。微球具有交联结构，机械强度好，填充过程可不能破裂，有专门宽的温度使用范围（78240），可用于分析永久性气体或短链极性化合物
12、，醇、酸和胺类等，水在这类柱上分离出对称的峰。微球可直接装填，但因微球带有静电，装填不易，为此可用丙酮润湿过的纱布擦填充漏斗，以消除静电，使填充顺利进行。 4.2.5.1.2.2硅藻土载体，分为红色和白色载体两种。 4.2.5.1.2.2.1红色载体是将天然硅藻土粉碎，并压成砖形，在900以上煅烧，由于生成氧化铁而产生红色。红色载体表面积大（4m2g），孔穴密集，孔径小（1m），结构紧密，机械强度好，但它表面活性中心较多，吸附性较大，适用于非极性固定液，使用于分析非极性或弱极性物质，若分析极性物质时会有色谱峰拖尾现象，在药物分析中较少使用。 4.2.5.1.2.2.2白色载体在天然硅藻土中加入
13、小量碳酸钠助熔剂，在900高题目： 气相色谱操作规程共10页 第5 页温锻烧后，氧化铁变成了无色的硅酸钠铁络合物，使原来浅灰色的天然硅藻土变成白色。白色载体的表面积小（lm2g），孔径粗（9m），结构疏松，机械强度不如红色载体。但它表面活性中心显著减少，吸附性小，适用于极性固定液，可用于分析极性或氢键型化合物。药物分析选用此类担体为宜。 4.2.5.1.3固定液。对固定液的要求：在操作范围内蒸气压低，热稳定性好，样品各组分在其中应有足够溶解能力，选择性高，即对两个沸点相同或相近但属于不同类型的化合物有尽可能高的分离能力。 固定液的选择取决于样品的组成。一般按“相似相溶”的原则，即组分的结构、性
14、质与固定液相似时，在固定液中的溶解度大，因而保留时刻长；反之，溶解度小，保留时刻短。如烃类化合物最好用烃类固定液；而极性化合物用极性固定液，如醇类用聚乙二醇等。但选择原则不是不变的。中国药典首选高分子微球，SE30或OV1， OV一101），OVI7，PEG-20M几种。后者因系多羟基固定液，可用未经硅烷化载体。 4.2.5.2毛细管柱（空心柱）。 毛细管柱由于分离效能高，分析速度快，样品用量少等特点，自从1958年以来有专门大进展，但柱易碎裂，安装不方便，受到一定的限制，自从1979年出现了弹性石英毛细管色谱柱（FSOT）以来，由于它化学惰性好、强度好，有一定弹性不易折断，安装、使用方便。此
15、外，国内、外差不多有各种各样的商品柱，使用日益广泛。FSOT柱的选择应考虑以下因素：4.2.5.2.1固定相可参照填充性。然而由于FSOT柱有专门高的柱效，固定相的选择不如填充柱那样重要。大多数分析工作可在DB-1和DB-5上完成。在进行样品分析时，首先选用非极性固定相，因为这种柱性能好，如柱效高、对氧不敏感、最高使用温度高、柱寿命较长等优点。因此，必要时应选用极性较高的固定相，以增加组分与固定液的相互作用，达到较好的分离。 4.2.5.2.2柱内径与固定相液膜厚度内径0.25mm膜厚0.25m的柱是常用柱，兼顾了柱效和样品容量，为了增加样品容量。可选择内径较大、液膜较厚的柱，如0.35mmid、0.50m的柱。然而增加样品容量是在牺牲柱效的条件下获得的。为了提高柱效，可选用细内径。薄液膜的柱，以分析复杂的、宽沸程样品，如0.15mmid、0.1m的柱。宽口径、厚液膜柱如0.53mmid的柱，液膜厚度15m，则在一定程度上可代替填充柱，且具有较高的柱效，对仪器及操作者的要求较低，定量分析的再现性也提
