全二維氣相色譜（Comprehensive Twodimensional Gas Chromatography，簡稱GC×GC）是一種在傳統(tǒng)一維氣相色譜基礎(chǔ)上發(fā)展起來的高分辨、高靈敏度的分離鑒定技術(shù)。該技術(shù)通過利用兩根性質(zhì)不同的色譜柱，將**維柱的流出物質(zhì)重新進樣到**維色譜柱中進行再次分離，從而極大提高峰容量和分辨率，同時也提高靈敏度。以下是關(guān)于全二維氣相色譜分析的詳細介紹：

 一、技術(shù)原理

全二維氣相色譜的主要原理是把分離機理不同而又互相獨立的兩支色譜柱以串聯(lián)方式連接，中間裝有一個調(diào)制器（Modulator）。經(jīng)**根柱子分離后的所有餾出物在調(diào)制器內(nèi)進行濃縮聚集后以周期性的脈沖形式釋放到**根柱子里進行繼續(xù)分離，后進入色譜檢測器。這樣在**維沒有**分開的組分（共餾出物）在**維進行進一步分離，達到了正交分離的效果。

 二、技術(shù)優(yōu)勢

1. 高分辨率和高靈敏度：全二維氣相色譜通過兩根不同性質(zhì)的色譜柱進行連續(xù)分離，顯著提高了對復(fù)雜樣品的分離能力和對痕量組分的檢測靈敏度。

2. 高峰容量：在相同的分析時間和檢測限的條件下，全二維的峰容量可以達到傳統(tǒng)一維色譜的10倍。

3. 快速分析：**維是超快速色譜，其分離時間一般只有幾秒至十幾秒，使得分析速度大大提高。

4. 族分離效應(yīng)和瓦片效應(yīng)：全二維氣相色譜能夠?qū)崿F(xiàn)對復(fù)雜樣品中不同族類化合物的分離，形成獨特的指紋譜圖。

 三、應(yīng)用領(lǐng)域

全二維氣相色譜已被廣泛應(yīng)用于多個行業(yè)和市場，成為這些應(yīng)用領(lǐng)域里新興而強有力的分析方法。主要包括：

1. 石油化工：用于油品分析、工藝檢測、溢油分析等。

2. 環(huán)境檢測：檢測揮發(fā)性有機物、PM2.5溯源、持久性有機物等。

3. 食品藥品：檢測非法添加、農(nóng)藥殘留、特色鑒定等。

4. 香精香料：分析成分、添加物、殘留物等。

5. 生物**：應(yīng)用于代謝組學(xué)、呼氣檢測等。

 四、技術(shù)實現(xiàn)

全二維氣相色譜的核心技術(shù)包括調(diào)制和數(shù)據(jù)處理。調(diào)制器的設(shè)計既是核心也是瓶頸，每一次全二維氣相的革新幾乎就是調(diào)制器技術(shù)的革新。調(diào)制技術(shù)主要分為氣流調(diào)制和熱調(diào)制兩種，其中熱調(diào)制又包括制冷劑冷噴和固態(tài)熱調(diào)制。固態(tài)熱調(diào)制技術(shù)因其設(shè)計精巧、性能優(yōu)越、成本和維護成本低廉，逐漸成為主流。

 五、數(shù)據(jù)處理

由于一維柱色譜峰的不同部分一般會被調(diào)制到多個相鄰的調(diào)制周期里，檢測器端會多次出現(xiàn)屬于同一組分的二維色譜峰，這給解讀和分析色譜圖帶來了困難。因此，全二維氣相色譜要用到專門的數(shù)據(jù)處理軟件，將檢測器采集到的原始一維性質(zhì)的信號轉(zhuǎn)化為方便解讀的二維或三維形式。

 六、發(fā)展前景

隨著色譜技術(shù)的不斷發(fā)展，全二維氣相色譜在復(fù)雜體系分析領(lǐng)域的應(yīng)用前景越來越廣闊。未來，隨著調(diào)制器技術(shù)的不斷創(chuàng)新和數(shù)據(jù)處理軟件的持續(xù)優(yōu)化，全二維氣相色譜將在更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，為科學(xué)研究和技術(shù)應(yīng)用提供更加精準、高效的分析手段。