ガスクロマトグラフィで水に溶けない物質をヘッドスペースから測るとき

質問

水質中のシクロヘキサンをガスクロのヘッドスペース法により分析しようと考えているのですが、検量線の引き方に疑問があり、質問させていただきます。

現在、気相部分を20ul投入し、その際の投入したサンプルの濃度と気液平衡から水質中のシクロヘキサン濃度を計算できる、という考え方で実験計画を練っています。

この場合、同条件のサンプルから絶対検量線を引いて打ったサンプルの濃度を測るのが正しいと思うのですが、ppm単位では水質中に添加するシクロヘキサン量が微量過ぎて検量線用のサンプルを調整することが出来ません。さらにシクロヘキサンをそのまま添加すると水のシクロヘキサンの二層になってしまい、希釈することも出来ませんし、実際にGCのピークが検量線として機能するのかも不安です。

この場合、メタノールや他の有機溶媒にシクロヘキサンを溶かして、スプリットレス法等の全量でGC測定を行い、そのピーク面積から検量線を引くことは可能なのでしょうか？
もしくはシクロヘキサンをメタノール等の溶媒に溶かし、その気相部分を投入して・・・という方法を行うのでしょうか。
その場合だとメタノールと気相でのヘンリー定数などの情報をどのように手に入れるのか、などの問題も起こりそうですし、行き詰っております。
またもしメタノール等の液体を投入したときの結果を、ヘッドスペース法の検量線として使用することが可能ならば、スプリット法の場合でもスプリット比から元の溶液の濃度を換算できたりするのでしょうか？

なんか全くピントの外れたことを聞いているかもしれません。もし見当違いだったり、似たような実験を行っている方がいらっしゃいましたら、どのように測定しているのかをご教授ください。
お願いいたします。

回答No.1

elpkc · ベストアンサー

ヘッドスペース法で、絶対検量線で定量するのは、非常に困難です。
誤差が大きすぎる結果となるでしょう。

沸点の近いものを内標として添加し、内標準法で行うのが普通です。

液を入れている容器を恒温水浴中につけて、
一定温度にしないと、室温の影響で誤差が出ます。

また、注入する量も容積の大きいガス用のシリンジ(オートインジェクター)を用います。

お礼

ありがとうございます。
なるほど、ヘッドスペース方では普通絶対検量線は使わないということですか。
恒温水については考えに入れていたのですが、イートインジェクターは設備がなく、マニュアルインジェクションで行う気でした。やはり添加して測定を行うまで流れも重要なんですね。気をつけたいと思います。

あと、詳しくないので、重ねて質問させていただきたいのですが、ガスクロの内部標準液は一般的に沸点が近いものを用いるものなのでしょうか？（もちろんそれだけではないとは思いますが、検討する際の目安は沸点が用いられるのですか？）
また、内部標準を添加した場合、内部標準の濃度を測るのに、やはり検量線は必要になってしまうと思うのですが、この問題はどのように解消するものなのでしょうか？
差し支えなければ、ご教授ください。

回答No.2

elpkc

手で打つ場合もヘッドスペース用のmL単位の大きい、シリンジが要ると思いますよ。
何しろ気体中の濃度は低いので。

沸点が近くないと、気体中の濃度が余りにも違いすぎることになるでしょ。

>また、内部標準を添加した場合、内部標準の濃度を測るのに、やはり検量線は必要になってしまうと思うのですが、この問題はどのように解消するものなのでしょうか？

内部標準法について、調査勉強してください。
何のための内部標準なのか、何のために内部標準を加えるのかを理解し、
実施してくださいね。

お礼

水質中のサンプルをヘッドスペース法で測定するときは数ml使用するのが普通らしいですね。
沸点については聞いてみれば自明でした。深読みしてしまいました。
また、内部標準についても自分でもう少し勉強してからお聞きするべきでした。ガスクロについてもう少し勉強したいと思います。
アドバイスありがとうございました。