2014年的时候，AnalyticalChemistry杂志报道了第一代气相色谱真空紫外吸收光谱检测检测器(GC- VUV)。

GC+VUV，这样的结合有什么特点呢？

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首先，它可以测量化合物在120-240nm的波长范围内的吸收。

这个范围内的波长能够被所有化合物吸收，并且每个化合物都具有其独特的特征吸收，这为GC提供了新的定性分析方式。

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其次，它的定量分析是基于朗博比尔定律，即被测物浓度与吸收值成正比。

这可以大大提高气相检出限。例如，苯在180nm的吸收强度是其在254nm的吸收强度的1万倍。

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另外，由于吸收是在气相中捕获的，化合物的吸收光谱在气相状态比在溶液状态下更具有特征。

这是由于在溶液中，物质与溶剂的相互作用会导致光谱的扩散。

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此外，同类分子具有类似的吸收特性，而特定种类分子的吸收强度可预测。

  这些特点都使得GC -VUV与GCMS的高度互补。

多年来，在对挥发性和半挥发性化合物进行定性和定量分析方面，GCMS一直被作为黄金标准。

虽然其他GC检测器具有高度选择性的，但除了保留时间可以用于识别化合物种类之外，很少能提供更多信息。

但在这一点上，GCMS也并非全能。

例如，对于同分异构体，它们有类似的碎片，如果遇到特别难分离的色谱峰，更是如此。

此外，在复杂的片段离子光谱中，对共洗脱化合物的分辨需要复杂的算法和软件来区分时间上的变化。

许多制造商和研究人员已经设计出了利用GCMS来解卷积重叠峰的方法，

但是依旧存在一些即便是最小的时间分辨率也不能很好区分的共洗脱物。

  而GC-VUV在异构体区分和峰解卷积方面具有较强的优势。

  区分异构体  

通过在120-240nm波长范围内的光的电子吸收，

可以探测到分子的最高占据分子轨道(HOMO)和最低未占据分子轨道(LUMO)之间的能量差。

这个光的能量足以激发那些驻留在σ键、π键和非键合（n）分子轨道上的电子。

高分辨率(±0.5nm)气相测量可以观察到在光谱中电子吸收特性的基础上的振动激发特性。

HOMO和LUMO之间的能量差异很大程度上依赖于原子的连接和分子结构，因此，这种测量对于区分不同种类的异构体是很理想的。

四种HCH异构体的紫外吸收光谱

最近关于GC-VUV功效的例子是用于区分一大系列的新药物。

  解卷积  

虽然必须考虑到共洗脱物的光谱相似性及其相对丰度，

但研究表明该技术对于共洗脱物的解卷积具有特殊的能力，即使两者之间没有时间分辨率。

测量出的重叠物质吸收光谱仅仅是它们吸收特性的一种，可以根据它们的相对丰度进行伸缩。

因此，解卷积算法可以很容易地适应，比例参考光谱的线性组合，从而将单个物种联系到任何重叠的吸收例子上。

NMC 电池样品中CO和O2共流出解卷积

在整个GC-VUV色谱中从复杂的混合物自动解卷积，比如汽油或多氯联苯混合物，可以使用一个名为时间间隔(TID)的先进技术解卷积。

就像之前提到的那样，TID可以基于化合物类别具有类似的吸收特性这一事实，来快速地对混合物中的成分进行分别和分类。

使用TID技术对PIONA进行GC-VUV分析

当人们在VUV库中搜索一个未知的信号时，即使该化合物不在库中，最接近的匹配也将来自与未知物相同的化合物类别。

使用GC-VUV进行脂肪酸的分离，解卷积和鉴定

对于GCMS来说，虽然可能有一些诊断片段，但是通常只从搜索中返回匹配的元素公式，因此报告的库匹配可能在这方面更具误导性。

  定量  

从定量的角度来看，GC-VUV在扫描模式(四极系统)中与标准GCMS(四极系统)一样敏感。

但GC-VUV也能够进行无校准定量，因为它具有高度可再生的吸收截面(即吸收能力)。

该特性最近才在真实样本的背景下进行了探索，但在将来的应用中可能会给GC分析节省大量时间。

  耦合方式  

一些研究人员已经在一种仪器上探索了VUV和MS探测器的运作。

未来这种联用的最佳方式可能是基于分流板技术，而不是将检测器串联在一起。

同时，MS系统的真空可能会使在VUV探测器中保持足够的峰值停留时间变得比较困难。

此外，还需要考虑柱外谱带的拓宽效应。

通过分流，可以从单一的分离中获得高度互补的定性和定量信息。

对于许多应用来说，同时在两个检测器上收集信息的能力将是一个主要优势。

这将极大地增强人们对识别未知物种或高度关注物种的信心。

  第二代VUV  

此外，第二代VUV仪器现在可以使用的扩展光谱范围高达430nm，具有更高的温度(高达420摄氏度)，

并提高了探测限，以解决具有挑战性的GC应用。

无论如何，都不能否认GC-VUV和GCMS的互补性，每种技术都有各自的优点和局限。

而未来最理想的GC系统将包含两种检测器，以提高分析性能和对结果的信心。