APPLICATION NOTE

通用型柱前深冷聚焦系统
技术与应用全景解析

从单一进样向双模态演进。依托斯特林电制冷突破 -130℃ 温区,
打造连接复杂前处理与 GC 分析的“全生态中枢”。

双模式功能解析

真正冷柱头进样模式

功能描述:直接将液体样品注入处于低温状态的毛细管柱头,样品以液态挂壁形式形成均匀液膜,随后程序升温分离。

核心价值:彻底避开进样口高温热过程,实现“无损”分析,防止热敏性物质降解。

二次聚焦/气体冷捕集模式
(针对气体或气化后蒸汽)

功能描述:针对大体积进样、顶空、SPME解吸或气体阀进样产生的宽谱带气态样品,利用深冷将柱头变为高效捕集阱,使待测组分在极短柱段内被“冷冻”聚焦为窄谱带。

核心价值:解决“进样带宽过宽”问题,实现“二次聚焦”,有效消除峰展宽,提升分离度和灵敏度。

核心技术优势

六大核心优势,重新定义气相色谱前处理标准

双模态通用性

01

独创结合“液体无损进样”与“气体二次聚焦”双重功能。既能分析热不稳定的农药、药物杂质,又能对环境空气VOCs、SPME香气成分进行在线浓缩和峰形整形。

极致灵敏度与峰形

02

通过深冷聚焦消除进样过程中的谱带展宽,将“馒头峰”聚焦为尖锐“针状峰”,显著提升信噪比 (S/N),检出限可达ppt级别。

零耗材与连续运行

03

摒弃液氮、液态二氧化碳等耗材,仅需电力驱动,消除断气风险和安全隐患,适合无人值守的在线监测站及洁净室环境。

无热歧视与高保真

04

样品转移率接近100%,消除传统分流/不分流进样口中的针头选择性蒸发(重组分丢失)和热分解现象,保证分析结果的准确性。

全组分捕集能力

05

凭借低至-130℃的温区,突破液态CO2 (-50℃)的物理极限。能够无歧视地捕集C3、C4等超轻组分,实现全范围分析。

辅助分离

06

通过多阶段不同温度的解析,可按沸点分批将物质送入色谱柱,助力后续分离与杂质去除。对PDHID、EPD等广谱检测器具重要的应用价值。

A

行业应用全景

Deep Application by Industry

食品安全与香精香料

  • 农残检测:有机磷、氨基甲酸酯等热不稳定农药,符合 GB 23200.113-2018。
  • 真香还原:避免反式脂肪酸及精油热异构化,-100℃ 捕集“头香”成分。

环境监测

  • 水质/土壤污染物:检测 VOCs (EPA 524.2) 及 POPs,宽沸程同步聚焦。
  • 空气监测:在线浓缩大体积气体,无需大型预浓缩仪,检测限达 ppt 级。

医药与生物分析

  • 基因毒性杂质:弥补 LC-MS/MS 盲区,高灵敏度检测挥发性杂质。
  • 残留溶剂:热不稳定药物及血尿中痕量药物分析。

石油化工

  • 模拟蒸馏:ASTM D7500/D7169,从 C3 到 C90 完整出峰,无样品歧视。
  • 炼厂气:替代 LCO2,避免钢瓶耗尽导致序列中断。

法医毒理与烟草

  • 法医鉴定:生物检材中热不稳定毒物回收率 >95%。
  • 烟草香气:深冷聚焦解决 SPME 解吸慢问题,保留易挥发致香物质。

半导体与材料

  • 湿电子化学品:光刻胶杂质分析,满足 SEMI 标准 ppt/ppb 级要求。
  • 洁净室合规:无气源引入,消除颗粒物与安全风险。
B

前处理硬件联用生态

Hardware Integration Ecosystem

斯特林深冷 前处理中枢
DHS/P&T
Py-GC
SPME/SBSE
PTV/LVI

1. 联用 SPME / SBSE

二次聚焦

行业痛点: 固相微萃取或搅拌棒吸附萃取在进样口热解吸速率慢(需数分钟),导致峰形严重展宽。

技术演进: 将缓慢释放的香气/异味物质在柱头冷冻,浓缩成毫秒级脉冲进样,实现完美峰形整形。

2. 联用 DHS / P&T / 顶空

柱内捕集

行业痛点: 产生巨大气体体积,传统方法依赖昂贵的独立捕集阱(Trap)。

技术演进: 利用 -120℃ 强制冷能力,直接将吹扫气流导入色谱柱头进行捕集,实现“吹扫-冷冻-分析”一体化,取代独立捕集阱。

3. 联用 Py-GC/MS

碎片锁定

行业痛点: 微塑料或高分子裂解瞬间产生大量气体膨胀,导致轻烃碎片谱带扩散。

技术演进: 瞬间锁定裂解碎片,防止爆发式气化造成的展宽,显著提高复杂样品的分离度。

4. 联用 PTV / LVI

轻组分保留

行业痛点: 程序升温进样口在大体积进样(溶剂排放模式)时,沸点接近溶剂的轻组分易流失。

技术演进: 充当“守门员”,在排溶剂过程中死死锁住最轻的目标物,实现大体积进样的高回收率。