標(biāo)準(zhǔn)溶液是通過高效液相色譜法(HPLC)和氣相色譜法(GC)進行準(zhǔn)確分析的關(guān)鍵所在。與稱重法測量標(biāo)準(zhǔn)溶液相比，通過移液配置標(biāo)準(zhǔn)品更能節(jié)省成本和時間。準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)曲線，而標(biāo)準(zhǔn)曲線是基于乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液以及內(nèi)標(biāo)(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(zhǔn)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(fù)吸排液體，用液體預(yù)潤洗移液器吸頭，從而平衡吸頭內(nèi)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)乙醇溶液的配制
使用無水乙醇配制標(biāo)準(zhǔn)乙醇溶液，標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度分別為：0.53%、0.95%、2.00%、5.03% 以及7.17%。
根據(jù)參考方法(表1)配制標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)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(nèi)標(biāo)的配制
使用1-丁醇作為ISTD，配制方式有以下兩種：
• 根據(jù)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(biāo)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(jié)果與討論
乙醇標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖1所示。按照方法B所配制所標(biāo)準(zhǔn)溶液生成的標(biāo)準(zhǔn)曲線(遵循良好移液實踐，包括預(yù)潤洗及使用反向移液技術(shù))與按照參考方法配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液所生成的標(biāo)準(zhǔn)曲線大致類似。根據(jù)方法A所配制標(biāo)準(zhǔn)溶液所生成的曲線(未預(yù)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(biāo)準(zhǔn)溶液時僅使用一支Tacta® 移液器來移取乙醇。該方法所得標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)稱體積盡可能接近目標(biāo)移液體積的移液器。此外，移液器的體積范圍應(yīng)涵蓋移取的目標(biāo)體積。
圖1. 使用參考方法和方法A-C所配制標(biāo)準(zhǔn)溶液生成的標(biāo)準(zhǔn)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(dāng)?shù)慕Y(jié)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(jù)參考方法配制(表3)，而另外五份樣品根據(jù)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(fù)性
總之，采用方法B配制標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)注的乙醇含量接近。標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)注的乙醇濃度。因此，這些樣品的測定結(jié)果可能不太準(zhǔn)確，因為其超出了校準(zhǔn)范圍。
我們建議配制覆蓋整個濃度范圍的標(biāo)準(zhǔn)溶液；包括低于最低預(yù)期乙醇濃度樣品和高于最高預(yù)期乙醇濃度樣品的標(biāo)準(zhǔn)溶液。在此次實驗中，我們配制了五種標(biāo)準(zhǔn)溶液。為了提高準(zhǔn)確度，您還可以增加標(biāo)準(zhǔn)溶液的數(shù)量。
表4. 飲料中乙醇含量的標(biāo)定值和測定值
結(jié)論
在此次實驗中，我們使用了移液良好實踐，對標(biāo)準(zhǔn)乙醇溶液及內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)品進行了簡單、準(zhǔn)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(shù)移取揮發(fā)性液體。
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