谱析仪器：全二维气相色谱（G×G）的原理、方法及应用综述

          为了满足不同行业对全二维气相色谱的技术需求，近期推出了多款针对特定行业应用的全二维气相色谱分析系统。这些分析系统在不同行业全二维分析应用开发经验的总结和提炼，集成了品牌气相色谱和质谱、全二维调制器及定制配件、样品前处理、全二维柱系统和实验方法、以及数据处理流程，形成了针对特定应用的一整套专业化全二维色谱解决方案。研究人员可以快速上手，节省了全二维和多维色谱系统配置和方法开发的时间，最大程度上发挥出全二维气相色谱的强大分析功能。

          全二维气相色谱( GC ×GC) 是近几年来发展起来的一个新技术,与传统的多维色谱不同,它提供了一种真正的正交分离系统,其峰容量约等于两根柱各自峰容量的乘积,非常适合于复杂样品的分析。本文主要对GC ×GC 的原理、仪器、分析方法及其应用进行了评述,并展望了其未来发展趋势。

           气相色谱作为一种重要的分析挥发性和半挥发性有机化合物的工具,在石油、化工、地质、环保等领域中得到了广泛的应用。但是,在对组分数多达几千的复杂体系进行分析时,传统的一维色谱(1DGC) 不仅费时,而且由于峰容量不够,峰重叠十分严重,多维分离系统如:高效液相色谱2气相色谱联用( HPLC-GC) 、超临界流体色谱2气相色谱联用(SFC2GC) 以及通常的中心切割式二维色谱( GC2GC) 等，也只能实现对部分感兴趣组分的分离，无法对各组分进行准确的定性和定量 。

           20 世纪90 年代初,Liu 和Phillip s 提出的全二维气相色谱( GC ×GC) 方法，提供了一种真正的正交分离系统。它是将分离机理不同而又互相独立的两支色谱柱以串连的方式结合成二维气相色谱,经第1支色谱柱分离后的每一个馏分，经调制器聚焦后以脉冲方式进入第2 支色谱柱中进行进一步的分离，通过温度和极性的改变实现气相色谱分离特性的正交化 。GC ×GC 具有峰容量大(为两根柱各自峰容量的乘积) 、分析速度快、分辨率高、族分离和瓦片效应 等特点，因而该方法在复杂体系的分析方面具有其它方法无法比拟的优势，越来越受到广大色谱工作者的重视 。

          1. 原油及石油产品全二维分析系统

          采用最新的全二维气相色谱分析技术，对原油、油田沉积物、以及各种中低馏分石油产品（汽油、煤油、柴油等）的化学组成进行分析，实现族类分离、全组分分析、或目标化合物定量等。广泛用于石油勘探、石油化工、煤化工、化工环境监测等领域。

          2. 挥发性及半挥发性有机化合物全二维分析系统

          可用于离线或在线分析空气、颗粒物、水样、土壤以及材料中的挥发性有机物（VOCs）和半挥发性有机物（SVOCs）的化学组成和含量。提供最全面最准确的化合物组分信息和定量结果，满足大气科学、环境监测、公共安全、产品质控等多个领域的分析应用要求。

          搭配多种进样配件，实现各种场景的应用需求。包括自动液体进样、CTC自动进样平台（模块可选）、多模式及热脱附模块、在线VOCs富集浓缩系统、在线颗粒物捕集脱附系统等。

          3. 矿物油全二维分析系统

          适用于环境、食品、粮油产品以及食品包装材料中矿物油含量的分析检测，采用业界领先的全二维气相色谱技术，样品经提取后可直接进样，无需预柱分离，利用全二维色谱的双柱系统一次性分离饱和烷烃（MOSH）和芳香烃（MOAH）组分，同时得到MOSH和MOAH的含量，极大提高检测效率。灵敏度和可靠性较常规方法也有显著提高。此外，搭配升级组件后可实现矿物油中典型化合物定性和精细分析（TOF质谱），以及整合样品全自动前处理和提取过程（CTC自动前处理平台）。

          4. 香精香料及风味物质全二维分析系统

          整合最新的全二维气相色谱分析技术和配套系统，搭配最适合风味分析的柱系统和调制柱，对食品饮料、烟草、中草药、农产品及天然香料等原料中的挥发性物质进行全面精细分析，提高风味鉴定、质量控制、工艺优化和真伪甄别等应用的分析能力和准确性。该系统特别集成了雪景科技研发的自动切换高级模式，在一套系统上实现常规一维、全二维、中心切割的全自动切换，而且切换过程及柱系统维护（换色谱柱）无需放空质谱，同时支持多检测器协同检测（质谱、FID、嗅闻仪等）。真正做到了“一机多用”，“维护无忧”。