大体积进样技术在环境分析中的应用

汤凤梅, 倪余文, 张海军, 陈吉平

(中国科学院大连化学物理研究所,辽宁大连 116023)

有机污染物在环境介质中普遍存在,可以通过大气、水、生物体进行远距离迁移,并且随着食物链网不断进行富集,对生态环境和人类健康造成潜在的危害。为了能准确评价这些化合物的来源及其分布情况,建立一种复杂基质中有机污染物的准确、快速、简便地测定方法具有重要的实际意义。在毛细管气相色谱法 (CGC)中,采用大体积进样技术(LVI),即使用能够容纳大体积样品的进样装置以及增加可控时间的溶剂蒸汽放空装置,可以在不影响色谱分离度的同时,大幅度地提高分析方法的灵敏度,简化和取消样品浓缩的步骤,减少挥发性有机污染物的损失以及实现样品提取和检测的在线联用,因此近年来LVI在环境样品分析中取得了广泛的应用[1-5]。本文总结了几种常见的和新型的 LVI技术及其与样品提取、液相色谱(LC)纯化在线联用的方法在环境样品分析中的应用进展。

1 常见的LVI技术

1.1 柱头进样

柱头进样 (on colum n injection,OC I)在结构上,与分流/无分流进样装置有很大不同,它没有注射垫、无分流过程、也无汽化加热。如图1所示,它是将样品直接注入处于接近溶剂沸点温度的保留间隙柱 (retention gap,RG)内,样品溶液在冷的柱内壁上形成液膜,溶剂从液膜的末端开始汽化,通过保留预柱 (retaining p recolum n,RP)末端的排放口(solvent vapor exit,SVE)放空,随着保留预柱上溶剂的汽化,挥发性组分不断地被前面的液膜捕获,并在液膜上进行富集。然后关闭溶剂排放口,开始程序升温,不同沸点的组分依次汽化,通过色谱分析柱 (analytical colum n,AC)进行分离。保留间隙柱是事先经过脱活处理的、内径较粗 (如Φ =0.53 mm)的不涂渍的石英毛细管柱,具有限制溶剂汽化速度和保留一些难挥发性组分的作用,防止其对色谱柱造成污染,需要定期更换。保留预柱是一段比预柱细、涂有固定相的毛细管柱,具有限制溶剂汽化速度、防止溶剂全部放空时部分挥发性组分损失的作用,有时在样品液中加入少量高沸点溶剂,或者安装细内径的汽化出口管来达到相同的目的。通常所说的“预柱”包括保留间隙柱和保留预柱两部分,例如 15m的预柱前 12m为保留间隙柱,后 3m为保留预柱。15m×0.32mmi.d.的预柱可以容纳进样体积 80～100μL,15m×0.53mmi.d.预柱可以容纳进样体积 50～250μL[7]。使用 0.53mm i. d.毛细管柱作预柱时,可以使用标准常规注射器;使用 0.25～0.32mm i.d.毛细管柱时,必须采用专门的自动进样器。

图1 OC I-GC检测系统的示意图[6]F ig.1 Se t up of the on-co lum n la rge volum e in jection-GC system (rep rin ted from refe rence[6]w ith p e rm ission)AC:analytical colum n;RP:retaining p recolum n;RG:retention gap;FM:flow m eter;He:helium;SVE:solvent vapour exit.

OCI的样品要求处理干净,避免对柱头造成污染以及产生活性位点,并且要精确控制进样速度,防止溶剂过载。与分流/无分流进样相比,OCI彻底消除了进样时的样品歧视效应,同时消除了进样衬垫残留的影响。因为没有汽化室,无衬管,低温进样,所以样品不会发生高温降解和催化降解。有研究表明,OC I与程序升温进样 (PTV)和脉冲无分流进样相比,提高了分析灵敏度,更适合于热不稳定化合物的分析[8]。基于OCI的诸多优点,本课题组目前正采用OC I-GC汽化分离与 LC纯化在线联用技术,建立一种环境样品中半挥发性组分纯化的新方法。与传统方法相比,该方法可实现自动纯化样品,并且溶剂用量 40～80mL,约为标准方法的 1/7;样品浓缩倍数明显减小,可降低对溶剂纯度的要求,不再使用农残级试剂;减少了对操作人员的暴露危害。

B ailey等[8]利用气相色谱-负化学电离源-质谱(GC-NCI-MS)分析空气中的多种杀虫剂,采用OC I,15m×0.53mm i.d.的预柱 (12m为保留间隙柱,后 3m为液膜厚0.25μm的保留预柱),进样体积 100μL,进样速度 20μL/s,溶剂排放口关闭时间 60s,对多种杀虫剂的方法检出限范围为 1.0～5.0μg/L。当注入“脏”样品时,作者建议减少进样体积来延长柱子的使用寿命,也可以对提取液进行适当稀释或者对其进行纯化处理,以防止污染保留间隙柱而降低方法灵敏度。Janssen等[9]采用柱头进样-中间分辨率气相色谱-火焰离子化检测器(OC I-m edium-resolution GC-FID)测定甘油三酯和矿物油,载气流速 15mL/m in,因为分析物均是重组分,不会随溶剂一起汽化,所以作者取消了保留间隙柱和溶剂蒸汽排放口。该检测方法对溶剂组成变化不敏感,适合与梯度洗脱 LC联用。O lejniczak等[10]采用柱头进样-高分辨气相色谱-火焰离子化检测器(OCI-HRGC-FID),结合衍生化和管内固相微萃取(SPM E)技术,检测水中的酚类化合物,方法检出限范围可达 0.014～0.04μg/L。痕量分析常采用 OCI和无分流进样方式[11],Concha-G rana等[12]采用柱头进样-气相色谱-电子捕获检测器(OC I-GC-ECD),测定水中 21种超痕量的有机氯农药,通过 Plackett-B urm an筛选试验设计和作帕累托图,筛选出主要的影响因素,然后固定进样体积100μL,单变量考察各因素的影响,确定最佳实验条件:初始柱温 75℃,进样速度 20μL/s,溶剂排放口关闭时间 60s,初始柱压 100kPa,初始柱温恒定时间 1m in。在上述条件下,该方法检出限范围为 0.3～25ng/L,满足欧盟关于地表水中有机氯农药限制的新标准 2008/105/EC。该作者还将 OC I与无分流进样进行比较,实验结果表明,采用 OC I时杀虫剂的仪器检出限更低,多数小于 0.01μg/L,同时避免了部分杀虫剂的降解。Slobodnik等[13]在前人的基础上,设计出固相萃取 (SPE)与 OC I-GC-MS在线联用的流路系统,首先将沉积物的提取液或水样引入到 SPE柱上,多环芳烃等分析物在 SPE柱上进行富集,然后用氮气将 SPE柱吹干,再用乙酸乙酯进行洗脱,洗脱液引入到定量环中,最后通过载气将洗脱液引入 OC I-GC-MS进行分析。该流路系统既可以检测沉积物中的微量污染物,又可进行水样分析,操作简单,并且方法灵敏度提高了 8～10倍,适合快速检测极性和挥发性范围宽的微量污染物。

1.2 程序升温进样

当需要分析高基质样品时,就不适合采用 OC I系统,而 PTV系统的主要优势就是样品不需要或者很少需要净化。PTV进样器的结构如图2所示[14],其基本原理是进样器保持在较低温度,进样后,分流阀打开,此时分流比较大,在载气吹扫下,大部分溶剂汽化并由分流口排出,高沸点的待测物则被定量冷捕集,吸附在衬管或填充材料上,待溶剂挥发完全后,分流阀调小或关闭,进样器以急速升温的方式,使被吸附的待测物瞬间脱附汽化,并被载气转移到色谱柱中进行分离。PTV进样器的衬管不但可以作为汽化室,还可以作为预柱,保留一些难挥发的污染物,避免脏样品对色谱柱造成污染。衬管中常加入石英棉、红色硅藻土色谱载体、Tenax吸附剂、苯甲基聚硅氧烷等填充材料,来增加与样品的接触面积,增强保留能力。

图2 PTV进样器的结构示意图[14]F ig.2 Schem a tic d iagram of the PTV in jector configu ra tion (rep rin ted from refe rence[14]w ith pe rm ission)

多次进样后,为了避免残留的难挥发性组分形成活性位点引起分析物的降解,衬管和填充材料需要定期更换。PTV进样主要有直接进样、速度控制进样、多次重复进样 3种模式,其中直接进样时每次的进样量有限[15];多次重复进样时,应注意两次进样时间间隔,间隔太短时衬管内会充满液体,液体样品可能会随载气放空,如果间隔时间太长,挥发性组分会损失较多,因此间隔时间应根据溶剂的性质、进样器初始温度和分流出口流量,通过实验优化。

影响 PTV进样效率的参数主要有衬管类型、填充物材料、进样速度、吹扫时间、升温程序和汽化时流速等。Stajnbaher等[16]考察了衬管类型、填充物材料、进样方式和升温程序等对 PTV-GC-MS检测性能的影响,固定进样体 10μL,其中使用多层挡板的空衬管以 35μL/m in的速度进样时,或使用填充CarboFrit的衬管快速进样时,分析结果很好,对水果和蔬菜样品中的 124种农药的检出限可达 0.01 m g/kg。吹扫时间是指样品转移到色谱柱后分流阀开启的时间,吹扫的目的是为了防止样品转移的时间太长引起色谱峰展宽,但如果吹扫时间太短,分流阀开启得过早,会使得部分分析物直接从分流口排出,影响分析结果的准确性[17]。Villen等[18]利用PTV进样器,结合 GC-FID对乙腈溶液中的 10种杀虫剂进行测定,考察了进样体积、进样速度和进样时载气流速等操作参数。其中直接进入 PTV进样器的样品体积可达 10mL;多数组分峰面积随进样速度的增大而减小,个别组分可能由于特殊结构与衬管中 Tenax TA吸附剂的亲和力不同,受影响较小;进样时载气流速对样品峰面积影响不大。Hu等[19]在用 PTV-GC-MS检测雌激素时发现,衬管的种类对雌激素的响应信号影响很大:采用烧结的玻璃衬管时,雌激素和 17种β-雌二醇响应信号明显;而采用多层挡板的衬管时,17种α-乙炔基雌二醇的响应信号变大。由于多层挡板的衬管传质阻力小,交叉污染的可能性也较小,所以采用多层挡板的衬管。该作者进一步研究还发现,雌激素的响应强度随初始温度的增加而明显下降,该现象很好地说明了痕量水平的雌激素不经过衍生化处理,无法采用传统分流/无分流进样进行测定的原因。在最佳实验条件下,PTV-GC-MS对 17种β-雌二醇和 17种α-乙炔基雌二醇的检出限分别为 0.046ng/L和 0.031 ng/L。Saito等[20]在前人的研究基础上,对 PTV进样器中的衬管进行改进,采用独特的胃袋式进样衬管 (stom ach-shaped inlet liner,SSIL),结合高分辨气相色谱-高分辨质谱 (HRGC-HRMS)对人类母乳和血浆中痕量的二恶英进行测定,使用高沸点的含5%癸烷的甲苯作溶剂,进样体积 20μL,21个实际样品的检测结果与传统无分流进样的检测结果相关性大于 0.97。采用 SSIL-PTV进样方式,与传统无分流进样相比,可以省略操作费时的氮吹浓缩过程,同时减少了对操作人员的暴露危害。实验结果表明,SSIL-PTV可取代无分流进样方式用于对母乳和血浆中痕量二恶英的检测。Xu等[21]采用 SSILPTV-GC-MS,结合迷你型 SPE技术,实现了对农作物中 205种残留农药的同时检测,方法检出限范围为0.000 15～0.2m g/kg。

为了克服 CGC中无法注入大量含水样品的不足,Pocurull等[22]设计出“摆动”进样系统 (如图3所示),在 PTV进样器与色谱柱之间连接一段保留预柱,保留预柱的另一端连接第二个 PTV进样器。样品注入到第一个进样器中,载气载着样品经过保留预柱到达第二个进样器,溶剂蒸汽从第二个进样器的进样口溢出,挥发性组分被吸附在第二个进样器的填充材料上,高沸点组分则被保留在预柱上。样品转移完成后,增加预柱的温度及第二个进样器的温度、载气流速,将目标组分带入色谱柱中进行分析。采用“摆动”进样系统,可以注入大体积含水样品,有望实现反相液相色谱 (RPLC)与 GC的在线联用。

图3 “摆动”进样系统进样和脱附模式的示意图[22]F ig.3 Sw ing system in the in jection and the desorp tion m ode(rep rin ted from refe rence[22]w ith p e rm ission)

PTV进样实现了大体积样品的在线浓缩和富集,缩短了样品的预处理时间,提高了分析灵敏度,并且由于它可以引入高基质样品,所以在 GC的应用比 OCI更广泛。Tollback等[23]采用规格为 2m ×0.1mm×0.1μm的 DB-1细毛细管色谱柱,建立了 PTV-GC-MS快速测定 9种多溴联苯醚(PBD E)的方法,其中最后一个流出组分 BD E209的保留时间为 6.4m in,整个样品运行时间只需 9 m in。该方法由于缩短了分析时间,降低了热不稳定化合物 BD E209在 GC中降解的可能性,因此与传统检测方法相比,其显著性优点是可以用于BD E209的测定。W ang等[24]采用 PTV-GC-MS,进样体积 70μL,对邻苯二甲酸酯类 (PAEs)的检出限可达μg/L级,灵敏度比 2μL无分流进样提高近 20倍,适合空气样品中超痕量 PAEs的检测。

随着现代提取技术的不断发展,PTV进样技术在GC检测中的应用也越来越广泛。PTV-GC检测技术可以结合 SPE[16]、膜辅助溶剂提取、加速溶剂提取和超声提取等技术,用于测定大气颗粒物中的有机磷酸酯类化合物[25]、饮料中的多环芳烃[26]以及确定飞灰提取物中部分有机化合物[27]。Schellin等[28]采用聚硅氧烷的萃取管提取水中的有机污染物,考察了不同的洗脱溶剂、pH值、吸附和洗脱时间以及盐析作用等影响因素,在最佳实验条件下,将50μL提取液注入到 PTV-GC-MS中检测,对PCB28、PCB101、PCB138的检出限可分别为 0.2、0.1和 0.1ng/L。近年来新发展的磁力搅拌棒吸附提取 (stir bar sorp tive extraction,SBSE),由于具有萃取效率高、重现性稳定、使用方便等优点,在水样提取方面有很大的应用前景。SBSE的基本原理是将涂覆聚合物的磁力搅拌棒放入水样中,利用聚合物涂层提取和富集分析组分。提取结束后,可以通过热脱附 (therm al desorp tion,TD)和溶剂洗脱两种方式将分析组分转移到高效液相色谱(HPLC)、毛细管电泳 (CE)或者 LVI-GC中进行分析。Yu等[29]利用自制的涂覆聚甲基硅氧烷 /聚乙烯醇的 SBSE提取蜂蜜中的 5种有机磷农药,然后采用有机溶剂将分析物洗脱下来,转移到 PTV-GCFPD进行检测,对对硫磷的检出限可达 0.013 μg/L。目前已经建立了提取技术与 PTV-GC检测的在线联用方法,L i等[30]用 SPE技术提取水中的半挥发性有机化合物,通过流路切换,引入氮气将萃取盘吹干,然后采用有机溶剂进行洗脱,最后直接将50μL二氯甲烷与乙酸乙酯的洗脱液以 2μL/s的速度注入 PTV-GC-MS中进行检测,实现了样品提取与检测的在线联用。该方法对水中绝大多数半挥发性有机化合物的检出限均小于 0.1μg/L,并且回收率的范围为 70%～120%,相对标准偏差 (RSD)小于 15%,适合于现场水质分析。

2 新型的LVI技术

2.1 在柱同时溶剂浓缩进样

在柱同时溶剂浓缩进样 (concentration at the inlet of the GC cap illary p re-colum n for large-volum e injection m ethod),又叫 AT柱进样 (AT-colum n),它采用大体积的衬管,能够容纳大量样品。如图4所示,进样时,进样口维持在低于溶剂沸点的温度,而柱温箱维持在高于溶剂沸点的温度,使得在衬管上形成温度梯度。当少部分液态样品到达保留间隙柱的某一位置时,溶剂被迅速汽化,瞬间产生的蒸汽压把多余的液体又排回衬管中,直至与载气压力平衡。由于溶剂蒸汽从色谱柱排出时存在很大的流动阻力,所以在衬管的一侧有个 2mm直径的孔洞,用来排放大量的溶剂蒸汽。当溶剂产生的蒸汽压小于载气压力时,又会有少量液态样品进入到保留间隙柱内被汽化,再次使溶剂的蒸汽压与载气压力平衡。重复上述过程直至溶剂排空。此时高沸点的待测物会在保留间隙柱的某一位置进行浓缩富集,程序升温后,迅速汽化并被载气转移到色谱柱中进行分析。有时在衬管内加入 1个玻璃珠,当溶剂的蒸汽压与载气压力未达到平衡时,可以限制液态样品进入保留间隙柱的速度,防止溶剂过载[31]。Kitam ura等[32]采用 AT柱进样方式,HRGC-HRMS法检测血清中 pg/g级的二恶英,实验结果表明:当绝对进样量相同时,采用AT柱进样 100μL与无分流进样2μL所得到的峰面积一致,并且噪声信号没有因进样体积的增大而增加;当样品浓缩倍数相同时,采用AT柱进样方式,进样量比无分流进样明显增多,大幅度降低了方法的检出限,并且有效减少了挥发性二恶英的损失。该方法操作简单,可以作为检测 pg/g级二恶英的常规方法。

图4 A T柱进样器的结构示意图[31]F ig.4 Schem a tic d iagram of the A T-co lum n in jector configu ra tion(rep rin ted from refe rence[31] w ith p e rm ission)

AT柱进样与其他LVI方式相比,需要精确控制进样口到柱温箱的温度,并具有以下 4个显著优点:首先,它有效地阻止了挥发性组分的损失,因此可以突破溶剂的限制,采用高沸点的甲苯做溶剂。其次,它克服了热不稳定组分的降解以及部分组分在填充物上的不可逆吸附造成的损失。再次,由于溶剂汽化是自动调节过程,进样速度无需严格控制,结果重现性好。最后,AT柱进样条件优化简单:进样口温度可由 Antoine经验方程求得,一般进样口温度低于溶剂沸点 2～3℃,初始柱温高于溶剂沸点 5℃;最大进样体积由衬管体积决定;进样时吹扫气的流速影响不大。

2.2 样品直接引入进样

图5 样品直接引入进样器的结构示意图[33]F ig.5 Schem a tic d iagram of d irect samp le in troduction (DS I)device for ex tract-free d irty sam p le in troduction fo r GC ana lysis(rep rin ted from refe rence[33]w ith pe rm ission)

样品直接引入进样 (direct sam p le introduction,DSI)是在 PTV进样系统上进行改进,如图5所示,采用样品管支座和其调节器取代了隔膜吹扫装置。首先将液态样品注入一次性微型样品管,然后被支座带入到进样口位置。当采用自动进样器将液态样品注入到微型样品管中时,称为复杂基质进样 (difficult m atrix injection,DM I)。样品直接引入进样/复杂基质进样的显著优点是可以省略样品提取和纯化步骤,直接将搅碎的固态样品和有机溶剂的混合物放入微型管中,进样器保持在低温时,溶剂蒸汽从分流口放空,然后在无分流模式下,快速升温使分析物从样品中热提取出来,转移到色谱柱上进行分析。而难挥发性组分被保留在微型管内壁,避免对色谱柱的污染,同时减小了对仪器维护的需求。分析结束时,更换微型管。进样体积受微型管的限制,一般最大进样量 30μL,同时由于微型管表面积小,汽化时间较长。当样品基质中含有脂肪和热不稳定化合物时会影响分析物的热提取效率,该进样方式适合蔬菜和水果的农药残留分析[33]。

2.3 同时溶剂冷凝无分流进样

Cavagnino等[34]采用同时溶剂冷凝大体积无分流进样技术 (concurrent solvent recondensation large volum e sp litless injection,CSR-LVSL)成功地将 50μL样品以带状形式注入到汽化室(结构如图6所示)。进样口处于恒定的较高温度,自动进样器插入汽化室 5mm,保持针头部分温度较低,快速注入样品。样品以带状液体的状态离开注射器,被收集在衬管底部的少量玻璃棉上,开始缓慢汽化。由于衬管是 1个密闭体系,蒸汽体积迅速膨胀,取代和压缩载气,使得衬管内压力迅速增大,而载气阻止了溶剂蒸汽从汽化室溢出,从而产生了“压力涌浪”效应,迫使溶剂蒸汽转移到低温的预柱上。溶剂蒸汽在柱头上冷凝形成液膜,进一步加速了蒸汽的转移,此时溶剂汽化和冷凝同时发生,使得进样体积不再受汽化体积的限制。该作者为了避免使用较长的预柱和测定时出现较宽的溶剂峰,采用最大进样体积为 50μL。在溶剂汽化的过程中,承载样品的玻璃棉处于溶剂沸点温度,当汽化室内溶剂汽化完成后,进样口温度逐渐恢复,不同沸点的组分依次开始汽化,然后被预柱上的溶剂捕获;随着预柱上溶剂的汽化,挥发性组分被富集在液膜的后端;当预柱上溶剂的汽化完成时,组分富集在保留预柱上,然后开始色谱分离。该方法操作简单,便于条件优化,在分析多环芳烃时既不存在挥发性组分损失,又不存在进样歧视效应,是LVI的一个不错的选择。

图6 同时溶剂冷凝大体积无分流进样的示意图[34]F ig.6 C oncu rren t so lven t recondensa tion(CSR) m echan ism for la rge sam p le volum e sp litless in jection (LVSL)(rep rin ted from refe rence[34]w ith pe rm ission)

3 LC与 GC在线联用

目前,基于以上的几种 LVI技术,以及 LC-GC接口技术的发展,已经实现了LC纯化分离与GC检测的在线联用。Staniew ski等[35]将含有杀虫剂的水样在LC柱富集,然后将杀虫剂的乙酸乙酯洗脱液在线引入到 PTV进样器,进行 GC-FID分析,该方法对水样中的杀虫剂的检出限低于 1ppb(相当于 1μg/L)。M oret等[36]采用 LC-GC-FID在线联用测定菜子油中的矿物油多环芳烃,采用两根 LC柱串联对样品进行纯化分离,去除脂肪等干扰物,通过在线汽化接口将目标馏分转移到 GC中测定。

Perez等[37]在 PTV进样系统的基础上,建立了一种通过柱温箱转移吸附-脱附 (through oven transfer adsorp tion desorp tion,TO TAD)接口技术,可以将大体积的含水样品引入 GC,实现 RPLC与 GC的在线联用。TO TAD接口的特点是:转移样品的石英毛细管穿过柱温箱与 TO TAD接口相连, TO TAD接口内的衬管中两端用玻璃棉封口,中间填充吸附材料 (例如 Tenax TA)。首先将 TO TAD接口和柱温箱均保持在较低温度,进行样品转移:将样品注入到石英毛细管中,穿过柱温箱到达 TO TAD接口内的衬管中,正向载气将样品带到填充材料上,目标组分被吸附。当样品转移完成后,开始样品浓缩,溶剂汽化并从衬管的两端放空,溶剂放空速度比PTV快。最后进行热脱附:将 TO TAD接口和柱温箱快速升温,使得目标组分从填充物上热脱附下来,通过一路反向载气将目标组分带到色谱柱上进行分析。Sanchez等[38]将橄榄油样品过滤后,通过甲醇-水系统进行 RPLC分离,通过 TO TAD接口直接将目标馏分转移到 GC进行测定,实现了橄榄油中杀虫剂的自动测定,并且样品预处理十分简单。采用TO TAD接口技术时,吸附材料和接口温度是重要的影响参数,不适当的接口温度不仅降低方法的灵敏度,甚至使得某些目标组分未检出。采用 95mm ×2mm i.d.×3mm o.d.的衬管,填充 1cm厚的聚甲基硅烷吸附材料,接口温度 80℃,或填充 1cm厚的OV-17吸附材料,接口温度 110℃,进样体积20μL,使用 ECD和氮磷检测器 (N PD),对橄榄油中有机磷、有机氯农药的检出限范围为 0.6～81.9 μg/L[39]。通过 TO TAD接口技术所实现的 RPLC与 GC在线联用系统,还可以用来测定草莓中手性挥发性化合物的含量和对映体的组成[40]。

4 结论与展望

综上所述,LVI技术与分流/无分流进样技术相比,简化和取消了样品浓缩步骤,减少了挥发性组分的损失,显著性地提高了分析的灵敏度和降低了方法的检出限。基于大体积衬管、保留间隙柱和自动进样器等部件的使用,使 OCI、PTV、在柱同时溶剂浓缩进样、样品直接引入进样和同时溶剂冷凝无分流进样在检测环境样品中的有机污染物中显示出各自的优势。随着人们对环境问题的日益关注以及对分析要求的不断提高,预期LVI将会在以下几个方面引起越来越多研究者的关注:(1)在现有的 LVI方式上进行不断完善和突破,例如使用新型的衬管或填充材料,发展新的LVI或接口技术。(2)LVI技术与 GC-MS联用,广泛用于环境样品的定性分析,例如发现潜在危害的新型有机污染物,或者确定部分干扰物的组成,为样品纯化提供依据。(3)LVI技术将会在环境样品的定量分析中发挥更大优势,例如与现代提取技术 (固相提取、微波辅助提取和SPM E等)相结合,取消样品预处理步骤,将提取物直接通过LVI进样器注射到 GC中进行分析,使有机污染物的常规检测分析更加简便快捷。在环境样品的分离分析中,随着提取、纯化、检测技术的不断发展,分析过程将实现自动化,建立简单、快速、可靠的分析方法势在必行。

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