挥发性烃类化合物通过二维气相色谱（GC×GC）实现组分离的创新方法：第二维塔板数的非常规提升

本文创新性地采用二维气相色谱（GC×GC）技术，通过突破性延长第二维色谱柱长度（2-4倍），在"环叠"（wrap-around）条件下实现了≤C6脂肪烃（烷烃/烯烃/环烷烃）的优化分离。研究解决了轻质燃料（如汽油）中挥发性组分分离的行业难题，其定量结果与荧光指示剂吸附法（FIA）高度吻合，为石油精炼过程控制提供了更精准的分析方案。

　　

亮点

首次在GC×GC环叠条件下实现≤C₆脂肪烃的完美分离，同时保持较重烃类的良好分离度

引言

轻质石油馏分在原油和合成油精炼过程中产生，通过加氢处理（hydrotreating）、重整（reforming）和异构化（isomerisation）等工艺升级为燃料产品。流化催化裂化（FCC）技术可将重质馏分转化为高价值组分。

化学品

所有GC×GC分析用气体来自南非Afrox公司，液态烃标准品购自Sigma Aldrich，气态烃标准品来自Matheson。原油馏分由南非萨索尔（Sasolburg）提供。

烃类标准品

配制含0.1%体积浓度各组分的轻烃标准品（见表1），气态烃标准品包含...

二维配置选择

基于分辨率方程Rs=√N/4×(α-1)×k/(k+1)，通过优化柱效（N）、选择性（α）和保留因子（k）筛选最佳色谱柱组合。传统非极性-极性柱组合对挥发性组分分离效果不佳。

结论

研究发现通过特殊柱温程序和非传统柱长配置，可在保持C₄-C₆脂肪烃分离度的同时，满足常规FID定量分析需求。该方法突破了传统GC×GC在轻质燃料分析中的局限性。