GC（氣相色譜儀）能直接分析的樣品通常是氣體或液體，固體樣品在分析前應當溶解在適當的溶劑中，而且還要保證樣品中不含GC不能分析的組分（如無機鹽），可能會損壞色譜柱的組分。這樣，我們在接到一個未知樣品時，就必須了解的來源，從而估計樣品可能含有的組分，以及樣品的沸點范圍。如果樣品體系簡單，試樣組分可汽化則可直接分析。如果樣品中有不能用GC直接分析的組分，或樣品濃度太低，就必須進行必要的預處理，如采用吸附、解析、萃取、濃縮、稀釋、提純、衍生化等方法處理樣品。

 所謂儀器配置就是用于分析樣品的方法采用什么進樣裝置、什么載氣、什么色譜柱以及什么檢測器。

 一般應首先確定檢測器類型。碳氫化合物常選擇FID檢測器，含電負性基團（F、Cl等）較多且碳氫含量較少的物質易選擇ECD檢測器；對檢測靈敏度要求不高，或含有非碳氫化合物組分時，可選擇TCD檢測器；對于含硫、磷的樣品可選擇FPD檢測器。

 對于液體樣品可選擇隔膜墊進樣方式，氣體樣品可采用六通閥或吸附熱解析進樣方法，一般色譜僅配置隔膜墊進樣方式，所以氣體樣品可采用吸附-溶劑解析-隔膜墊進樣的方式進行分析。

 根據待測組分性質選擇適合的色譜柱，一般遵循相似相容規律。分離非極性物質時選擇非極性色譜柱，分離極性物質時選擇極性色譜柱。色譜柱確定后，根據樣本中待測組分的分配系數的差值情況，確定色譜柱工作溫度，簡單體系采用等溫方式，分配系數相差較大的復雜體系采用程序升溫方式進行分析。

 常用的載氣有氫氣、氮氣、氦氣等。氫氣、氦氣的分子量較小常作為填充柱色譜的載氣；氮氣的分子量較大，常作為毛細管氣相色譜的載氣；氣相色譜質譜用氦氣作為載氣。

 當樣品準備好，且儀器配置確定之后，就可開始進行嘗試性分離。這時要確定初始分離條件，主要包括進樣量、進樣口溫度、檢測器溫度、色譜柱溫度和載氣流速。進樣量要根據樣品濃度、色譜柱容量和檢測器靈敏度來確定。樣品濃度不超過10mg/mL時填充柱的進樣量通常為1-5uL，而對于毛細管柱，若分流比為50：1時，進樣量一般不超過2uL。進樣口溫度主要由樣品的沸點范圍決定，還要考慮色譜柱的使用溫度。原則上講，進樣口溫度高一些有利，一般要接近樣品中沸點最高的組分的沸點，但要低于易分解溫度。

 分離條件優化目的就是要在最短的分析時間內達到符合要求的分離結果。在改變柱溫和載氣流速也達不到基線分離的目的時，就應更換更長的色譜柱，甚至更換不同固定相的色譜柱，因為在GC中，色譜柱是分離成敗的關鍵。

 所謂定性鑒定就是確定色譜峰的歸屬。對于簡單的樣品，可通過標準物質對照來定性。就是在相同的色譜條件下，分別注射標準樣品和實際樣品，根據保留值即可確定色譜圖上哪個峰是要分析的組分。定性時必須注意，在同一色譜柱上，不同化合物可能有相同的保留值，所以，對未知樣品的定性僅僅用一個保留數據是不夠的，雙柱或多柱保留指數定性是GC中較為可靠的方法，因為不同的化合物在不同的色譜柱上具有相同保留值的幾率要小得多。條件允許時可采用氣相色譜質譜聯機定性。

被測物組分定性分析方法包括：

利用保留時間定性；

利用加入純物質增加峰高法定性；

利用相對保留值定性；

利用碳數/沸點規律定性；

利用保留指數定性；

利用雙柱或多柱定性；

利用檢測器定性；

與其它方法結合定性。

    要確定用什么定量方法來測定待測組分的含量。常用的色譜定量方法不外乎峰面積（峰高）百分比法、歸一化法、內標法、外標法和標準加入法（又叫疊加法）。峰面積（峰高）百分比法最簡單，但最不準確。只有樣品由同系物組成、或者只是為了粗略地定量時該法才是可選擇的。

峰面積（峰高）百分比法是根據檢測器對待測物的響應（峰高或峰面積）與待測物的量成正比的原理進行定量的。因此必須準確測定峰高h或峰面積A。定量依據：

注:Mi– I組分的量；fi– I組分的校正因子；Ai–I組分的峰面積

1．峰面積A的測量

對稱峰：峰高h與半峰寬的積即

A=1.065×h×W1/2

不對稱峰：峰高與平均峰寬的積即

A=1/2×h×（W1/2+ W085）

自動求和（自動積分儀或色譜工作站）

直接給出A,H,W1/2

2. 定量校正因子

定量分析的依據是被測組分的量與響應信號成正比，但相同含量的物質由于物理、化學性質的差別，即使在同一檢測器上產生的信號也不同，直接用響應信號定量，必然導致較大誤差。故引入校正因子，在計算組分的量時，必須將峰面積A進行“校正”。

1）絕對校正因子

 式中wi為組分I的量，它可以是質量，也可以是摩爾或體積（對氣體）；Ai為峰面積，f為換算系數，稱為定量校正因子。

 定量校正因子定義為：單位峰面積的組分的量。檢測器靈敏度Si與定量校正因子有以下關系式：

2)相對校正因子fi

由于絕對校正因子fi與檢測器靈敏度有關，它即不易準確測得（因為物質量Wi不易準確測量），因此定量分析中常用相對校正因子表示fi，即用一個物質作標準，用相對校正因子將所有待測物的峰面積校正成相對于這個標準物質的峰面積，使各組分的峰面積與其質量的關系有一個統一的標準進行折算。

歸一化法的前提是，試樣中所有組分產生信號并能檢出色譜峰。依據組分含量與峰面積成正比。此方法優點是簡便、準確，定量結果與進樣量、重復性無關；色譜條件略有變化對結果幾乎無影響。缺點是所有組分必須在一定時間內都出峰，必須已知所有組分的校正因子，不適合微量組分的測定。

外標法（標準曲線法）以Ai對xi標準曲線。該法不需校正因子。但進樣量和操作條件必須嚴格控制外標法適用日常分析和大批量同類樣品分析。

內標法在配制的每個標準溶液中以及待測試樣中加一固定量為ms的內標物，以Ai/As對xi作圖，得內標法校正曲線（以抵消實驗條件和進樣量變化）。對內標物的要求是：樣品中不含有內標物質；峰的位置在各待測組分之間或與之相近；穩定、易得純品；與樣品能互溶但無化學反應；內標物濃度恰當，使其峰面積與待測組分相差不太大。

  所謂的方法驗證，就是要證明所開發方法的實用性和可靠性。實用性一般指所用儀器配置是否全部可作為商品購得，樣品處理方法是否簡單易操作，分析時間是否合理，分析成本是否可被同行接受等。可靠性則包括定量的線性范圍、檢測限、方法回收率、重復性、重現性和準確度等。

下面就簡單討論其中幾個可靠性參數：

1．方法的線性范圍

即檢測器響應值與樣品量(濃度)成正比的線性范圍，它主要由檢測器的特性所決定。原則上。這一線性范圍應覆蓋樣品組分濃度整個變化范圍。線性范圍的確定通常是采用一系列(多于3個)不同濃度的樣品進行分析，以峰面積(或峰高)對濃度進行線性回歸。當相關系數大于0．99時，就可認為足線性的，小于0．99時，就超出了線性范圍。一個好的GC定量方法，其線性范圍(以FID檢測器為例)可達10；，線性相關系數等于或大于0．9999。

2．方法的檢測限

檢測限(DL)是指方法可檢測到的最小樣品量(濃度)。一般的原則是按照3倍信噪比計算，即氣樣品組分的響應值等于基線噪聲的3倍時，該樣品的濃度就被作為最小檢測限，與此對應的該組分的進樣量就叫做最小檢測量-此外。憶驗證定量方法時，還將10倍信噪比所對應的樣品濃度叫做最小定量限，當用于法規分析時，這一數據應等于或低于法規方法所要求的實際樣品中待測組分的最低允許濃度。

檢測限的測定可用一個接近檢測限濃度的樣品進行分析，據所得色譜峰的峰高來計算。設此時濃度為c、相應的峰高為h(信號強度單位)、基線噪聲為N(與h的單位相同)，則檢測限可按下面公式計算：

c／h＝DL/3N；即DL＝3Nc／h

噪聲的大小與儀器的性能，特別是檢測器及其電子電路的穩定性直接相關，也與載氣的純度、色譜柱的性能及操作條件有關。噪聲的測定是在正常操作條件下，儀器穩定時，將信號放大(降低衰減或放大縱坐標)來測量，一般是測定樣品出峰前后1min的基線噪聲。

作為分析方法，檢測限無疑是越低越好。為此，應選擇靈敏度高的檢測器，使用高純度的載氣和輔助氣，同時要定期維護儀器，保持進樣口和檢測器的清潔，保持色譜柱的性能。此外，仔細優化分離條件、適當加大進樣量(如采用大體積進樣技術)也是降低檢測限的常用方法。

3．方法回收率

即方法測得的樣品組分濃度與原來樣品中實有濃度的比率。如果樣品未經任何預處理，則回收率一般可不考慮。只有當某些樣品組分被儀器系統不可逆吸附時，回收率才是需要考慮的問題。如果樣品經過了預處理，如萃取工藝，那就必須考慮整個方法的回收率。一般要求回收串大于60％，越接近100％越好。

回收率可用下述簡單方法測定：配置一定濃度的標準樣品，將其兩等分，其中一份按方法步驟進行預處理，然后用GC分析。另一份則不經頸處理而直接用GC分析。兩份樣品所得待測組分峰面積的比率乘以100即是該組分的回收率。有時實際樣品很復雜，特別是樣品基質對預處理的回收率影響較大時，就必須用空白樣品基質(確信不含待測物)制備標準樣品，比如測定廢水中有機農藥殘留量時，就要采用不含農藥的水作空白基質，在其中加入已知量的農藥標準品，然后進行處理和分析。處理后測得的組分含量與處理前加入量的比率乘以100就得到了回收率。

很顯然，回收率太低時會影響方法的檢測限。當樣品處理過程較復雜時，應分步測定回收率，最后針對回收率最低的步驟進行方法改進，以期提高整個方法的回收率。

4．方法重復性和重現性

重現性是指同一方法在不同時間、地點、不同型號儀器、不同操作人員使用寸所得結果的一致性。與此近似的另一個術語是重復性，常指同一個人在同一臺儀器上重復進樣所得結果的一致性。事實上，二者常常混用，多數人不做嚴格區分。但大多數歐洲學者會嚴格區分二者的不同。我們認為對現代儀器來說，分析重復性是容易實現的，而重現性則是更重要的，也是方法驗證所必須考察的。重現性和重復性都用多次分析所得結果的相對標準偏差(RSD)來表示。

方法的重現性應包括多次連續進樣分析的重復性、不同時間(天與天之間)分析的重復性、不同型號儀器之間的重現性和不同實驗室之間的重現性。作為方法開發人員，首先應測定重復性，即在相同條件下連續進樣5—10次，統汁待測組分的保留時間和峰面積(或峰高)的RSD，一般要求保留時間的RSD不大于1％，峰面積的RSD不大于5%。文獻報道的最佳重復性數據為保留時間的RSD小于0.1%，峰面積的RSD小于1%。

如果樣品要經過預處理，還應測定同一樣品多次處理的重復性。即同一樣品取3—5份做平行處理，看最后測定結果的重復性。這一RSD值應不大于5％。當然，有些工業分析要求不大于10％即可。至于天與天之間的重現性也不應大于10%、

當上述重復性滿足要求后，說明該方法在你的實驗室是可靠的。要將此方法作為標準方法推廣使用，還必須測定不同儀器、不同實驗室之間的重現性。當這些重現性(RSD)都能滿足要求時。這一方法的可靠性就得到了較為滿意的驗證。