固相微萃取技术与GC-IMRS联用分析天然气中微量烃类化合物氢同位素组成

摘要

早在上个世纪90年代初，天然气中常规含量的烃类化合物（C1-C4）氢同位素在线分析方法已经建立，但是这些微量的烃类化合物由于含量低，难以达到仪器检出限、沸程低，在常温下易挥发以及测试过程中容易产生同位素分馏等问题，使得现有的样品前处理方法（例如：吹扫捕集法）难以实现其氢同位素的快速分析。本实验拟将SPME引入氢同位素分析，通过与GC-IRMS联用，优化操作条件，研究萃取过程是否会对氢同位素值的影响。实践证实，将SPME技术与GC-IRMS联用，实现了模拟天然气样品中微量烃类化合物的氢同位素分析。通过对比不同固定相涂层的吸附能力，表明CAR-DVB-PDMS涂层具对良好的吸附特性；对系列微量烃类化合物进行富集研究，表明该方法具有较高的重现性，氢同位素精度可控制在（±3-±5）‰内，符合研究需求；在整个萃取过程中没有出现明显的同位素分馏，表明该样品前处理方法具有较好可操作性。