頂空進(jìn)樣器是氣相色譜法中一種方便快捷的樣品前處理方法,其原理是將待測(cè)樣品置入一密閉的容器中,通過(guò)加熱升溫使揮發(fā)性組分從樣品基體中揮發(fā)出來(lái),在氣液(或氣固)兩相中達(dá)到平衡,直接抽取頂部氣體進(jìn)行色譜分析,從而檢驗(yàn)樣品中揮發(fā)性組分的成分和含量。使用頂空進(jìn)樣技術(shù)可以免除冗長(zhǎng)繁瑣的樣品前處理過(guò)程,避免有機(jī)溶劑對(duì)分析造成的干擾、減少對(duì)色譜柱及進(jìn)樣口的污染。

目前，頂空分析方法有手工方式、氣密針進(jìn)樣方式、平衡式加壓系統(tǒng)、定量環(huán)加壓系統(tǒng)、靜態(tài)-動(dòng)態(tài)補(bǔ)償式這五種進(jìn)樣方式。

一、手工方式
樣品加熱后達(dá)到熱平衡狀態(tài)，用注射器將樣品抽出，迅速拿到氣相上進(jìn)樣分析。
缺點(diǎn)：頂空瓶?jī)?nèi)外的溫度差及壓力差可導(dǎo)致樣品的揮發(fā)遺失，高沸點(diǎn)的化合物不能被正確分析，這給分析結(jié)果帶來(lái)很大的誤差及重現(xiàn)性差。同時(shí)，由于人為因素所造成的誤差也是無(wú)可避免的。

二、氣密針進(jìn)樣方式

樣品加熱后達(dá)到熱平衡狀態(tài)，通過(guò)可加熱氣密針將樣品抽出，移動(dòng)到氣相進(jìn)樣分析。
相較于手動(dòng)進(jìn)樣的方式氣密針進(jìn)樣具有一定的先進(jìn)性，進(jìn)行合規(guī)的操作能夠有效的保障方法的耐用性和重復(fù)性：

1、樣品從加熱箱內(nèi)抽出移動(dòng)到進(jìn)樣口的過(guò)程中，其溫度不能發(fā)生改變。因此氣密針必須是可加熱的，否則將造成樣品在針筒內(nèi)再凝結(jié)；

2、樣品的揮發(fā)走失會(huì)影響重現(xiàn)性的問(wèn)題。樣品由頂空瓶吸出到進(jìn)樣口進(jìn)樣的過(guò)程中，由于樣品在頂空瓶?jī)?nèi)與常壓下存在壓力差，這將造成樣品的流失。此時(shí)，只需將加熱氣密針的溫度設(shè)定比頂空瓶高，即可最大限度的減少壓力差所帶來(lái)的誤差。氣密針的精確取樣，反映了頂空瓶?jī)?nèi)樣品的真實(shí)情況，靈敏度很高，可達(dá)亞ppm水平；

3、交叉污染的問(wèn)題（鬼峰現(xiàn)象）。在兩次進(jìn)樣之間持續(xù)通惰性氣體（氮?dú)饣蚝猓┐迪催M(jìn)樣針，即可避免樣品之間交叉污染，不會(huì)出現(xiàn)“鬼峰”的現(xiàn)象；

4、進(jìn)樣針與氣相進(jìn)樣口的對(duì)準(zhǔn)問(wèn)題，會(huì)不會(huì)造成彎針現(xiàn)象。通過(guò)精密的步進(jìn)馬達(dá)和先進(jìn)位置記憶軟件系統(tǒng)，確保進(jìn)樣針與氣相色譜儀進(jìn)樣口位置的準(zhǔn)確定位，使得每次進(jìn)樣的位置分毫不差。
 

三、平衡式加壓系統(tǒng)

樣品加熱后達(dá)到熱平衡狀態(tài)，用導(dǎo)管通入載氣加壓，樣品隨載氣一起進(jìn)樣。

平衡式加壓進(jìn)樣方式的重現(xiàn)性是非常優(yōu)異的。密閉的環(huán)境、整個(gè)進(jìn)樣過(guò)程中幾乎沒(méi)有可移動(dòng)的部件，樣品隨載氣進(jìn)入氣相內(nèi)分析。但是該進(jìn)樣方式的絕對(duì)樣品體積是無(wú)法知道的。

四、定量環(huán)加壓系統(tǒng)

樣品加熱后達(dá)到熱平衡狀態(tài)，加壓將樣品引入定量環(huán)，閥將樣品打入傳輸通道進(jìn)樣。
同樣是作為加壓進(jìn)樣系統(tǒng)，這種方式使用六通閥將樣品充滿(mǎn)定量環(huán)后打入傳輸通道進(jìn)樣，進(jìn)樣量是已知的。樣品也是由載氣帶入氣相色譜儀內(nèi)，因而在定量環(huán)內(nèi)也存在載氣稀釋的問(wèn)題，導(dǎo)致靈敏度的下降。

由于定量環(huán)可耐受高溫，所以可以避免一些高分子或敏感的化合物在管壁的吸收。同時(shí)，定量環(huán)的使用也是優(yōu)良重現(xiàn)性的保證。另一方面，進(jìn)樣量受到定量環(huán)大小的限制，由此也帶來(lái)一些不便之處。

這種方式最大的缺點(diǎn)是無(wú)可避免地發(fā)生交叉污染的問(wèn)題，導(dǎo)致“鬼峰”的出現(xiàn)。

五、靜態(tài)-動(dòng)態(tài)補(bǔ)償式

動(dòng)態(tài)、靜態(tài)頂空技術(shù)及聯(lián)合應(yīng)用打破傳統(tǒng)的靜態(tài)頂空技術(shù)的約束,采用動(dòng)態(tài)頂空技術(shù)對(duì)靜態(tài)模式進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償,有效地保持了頂空提取過(guò)程中壓力的穩(wěn)定,同時(shí)加快了樣品的進(jìn)樣過(guò)程,使得色譜峰更尖銳、靈敏度更高、重復(fù)性更好。