一、气相色谱-火焰光度检测技术

气相色谱-火焰光度检测(GC-FPD)技术非常适合于某些挥发性烷基金属化合物的分离与检测，是元素形态分析的有力工具。白从Brody和Chaney在1969年首次设计出火焰光度检测器后，经过该检测器构造与性能的不断改进和提高，新型火焰光度检测器分析有机锡的灵敏度大为提高，由于其价格低廉、操作简便等特点，使它在有机锡化合物分析测定中得到了很好的应用。

火焰光度检测器的工作原理是色谱流出物进入火焰光度检测器与氢气、空气混合燃烧，火焰所发出的光通过滤光片到达光电倍增管，光电倍增管把光的强度转变为电信号，其中滤光片选择性通过特定波长的光，硫滤光片通过394nm波长的光，磷滤光片通过526nm波长的光。有机锡化合物与氢气、空气燃烧后有两种类型的分子发射光谱(610nm和485nm波长)，其中610nm左右波段的分子发射是由于SnH的气相发射；而485nm处是由SnOH的气相发射引起的，虽然也有人采用485nm波长测定有机锡，但应用最多的还是选择610nm波长来检测。根据火焰光度检测器的构造，它可分为单火焰和双火焰光度检测器。在传统的火焰光度检测器基础上，引入石英玻璃表面引发的分子发射原理，将一洁净石英管置于燃烧头，可有效提高火焰光度检测器对被分析物的检测灵敏度。采用该石英玻璃改进的火焰光度检测器，可成功应用于水和生物样品中有机锡、有机铅和有机锗的定量分析测定。以有机锡为例，新型表面发射火焰光度检测器比原有检测器的检测限提高了100～1000倍，被认为是有机锡形态分析中最简便和最灵敏的方法，这一检测器的设计已获得国家发明专利。

采用气相色谱-脉冲火焰光度检测器(GC-PFPD)也可实现有机锡化合物的灵敏分析。Leermakers等针对三种丁基锡混合物，利用NaBEt4乙基化衍生、己烷萃取后，通过无分流模式进样分析。有机锡定量线性范围在(100～150)×10^-9，一丁基锡、二丁基锡与二丁基锡化合物的检测限分别为0.7×10^-9、0.8×10^-9与0.6×10^-9。方法重复性与重现性相对标准偏差均低于20％。采用二丙基锡作为内标分析生物标准参考物质CRM477的回收率在90％～110％，表明该方法在实际生物样品分析中的可靠性。

结合固相微萃取技术，可实现有机锡在线萃取、衍生、富集浓缩与进样分析检测，这大大提高了大量环境样品有机锡形态分析的效率。具体操作是使样品中有机锡化合物与NaBH、或KBH₄反应生成易挥发的氢化物，再采用固相微萃取装置顶空萃取，而后将萃取纤维转移至气相色谱进样口热解吸分离。仪器使用条件及SPME萃取的各项参数都直接影响分析方法的灵敏度。例如不同的萃取纤维质地、萃取涂层可显著影响被分析物的萃取效率。通过对不同萃取纤维的研究发现，截取一段开管毛细管柱，两端以环氧树脂封口，浸于浓氢氟酸中3.5h,洗净后在高温下老化4h，就可以作为一根简易的萃取纤维用于被分析物的顶空萃取。另外也可以将石英毛细管外面的保护层通过燃烧去除，而后将熔融石英表面暴露于一定的吸附剂中以涂布纤维吸附层。吸附剂可选择弱极性的色谱固定相，如硅酮OV-101、OV-17、DC-200。经实验证实氢氟酸处理的纤维对丁基锡、甲基汞、乙基汞和苯基汞的氢化物灵敏度非常高。

二、气相色谱与原子吸收联用

由于气相色谱(GC)与原子吸收(AAS)联用(GC-AAS)接口装置简单，选择性高并有较高的灵敏度。因而在过去十多年中得到了广泛的应用。目前常用的接口原子化装置及GC-AAS联用类型主要有3种。

1．气相色谱与火焰原子吸收联用(GC-FAAS)

这种装置是早期研究工作中常用的手段，具体做法是将色谱流出组分直接通入喷雾器或直接连到加热的火焰上，后一种连接方法可以获得较高灵敏度因为色谱流出组分没有经过喷雾器的稀释。

2. 气相色谱与电热原子吸收联用(GC-ETAAS)

电热石英原子化器是由一个石英玻璃T形管组成，T形管的两端开口，外边绕有镍铬电阻丝，通过加热石英管到600～900℃达到分解有机金属化合物的目的。这种装置的特点是石英管可以连续工作，重现性好，灵敏度略低于石墨炉方式。这种方法的缺点是有时溶剂的吸收峰很大，用氘灯无法扣除，影响样品的分离和测定，需要预先进行处理。另外，石英管使用一段时间后，在T形管的内壁会出现一层金属氧化物的薄膜，这时需要清洗或更换新管。由于上述气相色谱(GC)与原子吸收(AAS)联用接口装置简单、选择性高并有较好的灵敏度，因而在过去十多年中得到了广泛的应用。然而面对当前越来越低的环境污染物痕量与超痕量的检测目标，在很多时候该方法已难以满足分析需求。

3．气相色谱与石墨炉原子吸收联用(GC-GFAAS)

气相色谱与石墨炉原子吸收联用可以获得很高灵敏度，因而使用较为广泛。这种方法的缺点是接口装置的耐高温性能不佳，目前尚没有合适的材料。另外，普通石墨管的使用寿命为10～15h，而GC-GFAAS要求石墨管在整个色谱测定过程中维持1500～2500℃的高温，这种运行成本比较高，而且随着石墨管的使用延长，其灵敏度逐步下降，不断更换石墨管，容易带来灵敏度改变及重复性差等问题。

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文章来源：《环境样品前处理技术》

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