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单四极杆气相色谱质谱联用仪-单四极杆气相色谱质谱联用仪7700关于锂电池电解液中常见碳酸酯溶剂和添加剂的测定


一、方法概述

本方法针对锂电池电解液中碳酸酯类溶剂(EC、PC、DMC 等)及添加剂(VC、FEC 等),利用安益谱 7700 单四极杆 GC-MS 的高灵敏度特性(检出限优于 10fg),通过优化样品前处理与仪器参数,实现多组分同时定量分析,适用于电池研发及生产质量控制。

单四极杆气相色谱质谱联用仪-单四极杆气相色谱质谱联用仪7700关于锂电池电解液中常见碳酸酯溶剂和添加剂的测定(图1)

安益谱单四极杆气相色谱质谱联用仪 7700

二、实验部分
(一)仪器与试剂
  1. 仪器安益谱 7700 GC-MS,自动进样器,0.22μm 有机相滤膜。  
  1. 试剂
  • 标准品:EC、PC、DMC、EMC、VC、FEC(纯度>97%)
  • 内标物:氘代碳酸乙烯酯(d₄-EC)
  • 稀释剂:甲醇(色谱纯)、二氯甲烷(色谱纯)
  • 载气:高纯氦气(纯度>99.999%)
(二)样品前处理优化
  1. 稀释方案
  • 高浓度样品:二氯甲烷稀释 1000 倍(减少基质干扰)
  • 低浓度样品:甲醇稀释 100 倍(提高溶解度)
  1. 净化步骤:稀释后经 0.22μm 滤膜过滤,直接进样 1μL。
三、方法学验证
(一)方法性能指标
指标
结果
线性范围
0.1-500mg/L(R²>0.9996)
检出限 (MDL)
≤0.1mg/L(3 倍信噪比)
定量限 (LOQ)
≤1.6mg/L(10 倍信噪比)
重复性 (RSD)
保留时间 RSD<0.04%,峰面积 RSD<1.5%
回收率
95%-105%(加标浓度 50mg/L)
四、关键优化要点
  1. 真空系统利用:开机 30min 内达工作真空(250L/s×2 抽速),缩短待机时间。
  1. 离子源维护:350℃高温烘烤清除残留,延长灯丝寿命(双灯丝自动切换)。
  1. 基质适配:高盐电解液优先二氯甲烷稀释,避免盐析出堵塞色谱柱。