標準溶液是通過高效液相色譜法(HPLC)和氣相色譜法(GC)進行準確分析的關鍵所在。與稱重法測量標準溶液相比，通過移液配置標準品更能節(jié)省成本和時間。準確移液也可加快完成配制過程。
簡介
GC通常用于對葡萄酒和啤酒等酒精飲料中乙醇含量進行定量。使用GC進行乙醇定量需要使用標準曲線，而標準曲線是基于乙醇標準溶液以及內標(ISTD)(如1- 丁醇)等生成的。乙醇和1-丁醇都是揮發(fā)性液體，其難以進行準確的移液。遵循良好的移液實踐，并充分考慮揮發(fā)性液體的具體特性，可以使用空氣置換移液器解決這個問題。
揮發(fā)性液體會一直向環(huán)境中揮發(fā)，直到與環(huán)境達到平衡。因此，在配液前反復吸排液體，用液體預潤洗移液器吸頭，從而平衡吸頭內的環(huán)境，并提高移液精度。在處理揮發(fā)性液體時，反向移液也具有一定的優(yōu)勢。
材料和方法
移液器和移液器吸頭
使用賽多利斯Tacta® 移液器和賽多利斯Optifit 移液器吸頭配制標準乙醇溶液、ISTD 和樣品。
水
使用的二級水由配備袋式水箱系統(tǒng)的賽多利斯Arium® Advance 純水系統(tǒng)所制備。
標準乙醇溶液的配制
使用無水乙醇配制標準乙醇溶液，標準溶液的濃度分別為：0.53%、0.95%、2.00%、5.03% 以及7.17%。
根據參考方法(表1)配制標準溶液時，使用Tacta® 移液器將不同體積的樣品移取到容量瓶中，同時使用賽多利斯Cubis® 天平稱取定量的乙醇。
表1. 乙醇標準溶液的配制方法
飲料樣品的配制
通過使用Tacta® 移液器移液來稀釋酒精飲料，如表2所述。
表2. 分析飲料
內標的配制
使用1-丁醇作為ISTD，配制方式有以下兩種：
• 根據參考方法(表3，方法2)使用Tacta® 移液器將1-丁醇直接移取到GC小瓶中
• 用移液器移取10 mL溫度為20±0.1°C 的1-丁醇至2L的容量瓶中，然后使用溫度為20±0.1°C的水稀釋至標定刻度，塞緊塞子并充分搖晃。
表3. 最終GC樣品的制備
GC 儀器及方法
按照表3所述配制最終樣品。樣品中的ISTD 最終濃度為0.45%(V/V)。將樣品(1 μL)進樣至GC 系統(tǒng)中。配制兩份等量樣品，并對每份樣品進行兩次分析。
結果與討論
乙醇標準曲線如圖1所示。按照方法B所配制所標準溶液生成的標準曲線(遵循良好移液實踐，包括預潤洗及使用反向移液技術)與按照參考方法配制的標準溶液所生成的標準曲線大致類似。根據方法A所配制標準溶液所生成的曲線(未預潤洗移液器吸頭，并使用正向移液法)與參考方法所得曲線的相似性較低。
方法C與方法B一樣，只是使用方法C 配制標準溶液時僅使用一支Tacta® 移液器來移取乙醇。該方法所得標準曲線與參考方法所得曲線的相似性也很低。我們建議使用標稱體積盡可能接近目標移液體積的移液器。此外，移液器的體積范圍應涵蓋移取的目標體積。
圖1. 使用參考方法和方法A-C所配制標準溶液生成的標準曲線
使用移液器直接將ISTD(1-丁醇)移至GC小瓶(表3，方法2)可得出與參考方法(圖2)相當的結果。10 個色譜峰共洗脫后顯示出相似的曲線下面積。其中五份樣品根據參考方法配制(表3)，而另外五份樣品根據方法2配制(表3)。兩組樣品的平均峰面積僅相差2.45%。這表明，您可以省略ISTD 稀釋液的單獨配制，而直接用移液器將1-丁醇移取到小瓶中。
圖2. 參考方法和方法2的GC重復性
總之，采用方法B配制標準乙醇溶液以及方法2配制最終GC樣品，可將樣品配制時間從大約35分鐘縮短到18分鐘(圖3)。
圖3. 樣品配置時間的比較
使用GC分析飲料樣品，并測定其乙醇含量(表4)。實驗測定的乙醇含量與瓶上標注的乙醇含量接近。標準乙醇溶液中最低乙醇濃度為0.53%(V/V)，高于非酒精飲料(樣品1和5)標注的乙醇濃度。因此，這些樣品的測定結果可能不太準確，因為其超出了校準范圍。
我們建議配制覆蓋整個濃度范圍的標準溶液；包括低于最低預期乙醇濃度樣品和高于最高預期乙醇濃度樣品的標準溶液。在此次實驗中，我們配制了五種標準溶液。為了提高準確度，您還可以增加標準溶液的數量。
表4. 飲料中乙醇含量的標定值和測定值
結論
在此次實驗中，我們使用了移液良好實踐，對標準乙醇溶液及內部標準品進行了簡單、準確的配制，并采用GC對飲料中的乙醇進行了半定量測定。建議使用反向移液技術移取揮發(fā)性液體。
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