Relative Response Factors (RRF) ของสารอินทรีย์ กับ Flame Ionisation Detector (FID) MO Memoir : Monday 13 March 2560

ในการวิเคราะห์ด้วยเทคนิคโครมาโทกราฟนั้น นิยามของค่า Response Factor (RF) คืออัตราส่วนระหว่างพื้นที่พีคต่อความเข้มข้น ส่วนค่า Relative Response Factor (RRF) คือค่า RF ของสาร A ต่อค่า RF ของสาร B
 

มองอีกมุมหนึ่งคือ ถ้าเราฉีดสาร A ใน "ปริมาณ" หนึ่ง ทำให้ตัวตรวจวัด (detector) ส่งสัญญาณออกมาเป็นพีคที่มีพื้นที่ใต้พีค Area (A) แล้วถ้าเราฉีดสาร B ในปริมาณที่ "เท่ากับ" สาร A ที่ฉีดเข้าไป ทำให้ตัวตรวจวัดส่งสัญญาณออกมาเป็นพีคที่มีพื้นที่ใต้พีค Area (ฺB) คำถามก็คือ Area (A) ควรเท่ากับ Area (B) หรือไม่
 

ตรงนี้ก็ต้องกลับไปดูก่อนว่าเราใช้หน่วยอะไรวัด "ปริมาณ" (โมล น้ำหนัก จำนวนอะตอมของธาตุบางธาตุ ฯลฯ) เพื่อใช้เปรียบเทียบว่ามีการฉีดเข้าไปเท่ากัน
 

ในกรณีของ Flame Ionisation Detector (FID) ที่ใช้หลักการเผาสารอินทรีย์ให้ลุกไหม้ และตรวจวัดปริมาณอนุมูลมีประจุที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้นั้น ปริมาณอนุมูลมีประจุที่เกิดขึ้นขึ้นอยู่กับจำนวนอะตอม C และ O เป็นหลัก ในกรณีของสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่ประกอบด้วยอะตอม C และ H เท่านั้น พบว่าถ้าเปรียบเทียบโดยใช้เกณฑ์จำนวนอะตอม C ที่ฉีดเข้าไปเท่ากัน พื้นที่ใต้พีคของแต่ละสารที่ได้จะประมาณได้ว่าเท่ากัน ตัวอย่างเช่นจากข้อมูลในตารางที่ ๑ ของเอกสารที่แนบมา สมมุติว่าเราฉีด heptane (C₇H₁₆) 0.01 mmol แล้วได้พื้นที่พีคออกมา 1000000 หน่วย ดังนั้นถ้าเราฉีด methane (CH₄) เข้าไป 0.07 mmol (จำนวนอะตอม C ที่ฉีดเข้าไปเท่ากัน) เราก็ควรจะได้พื้นที่พีคออกมาประมาณ 1000000 หน่วยด้วย หรือถ้าเราฉีด dimethylpentane (C₅H₁₀(CH₃)₂) เข้าไป 0.01 mmol (โมเลกุลต่างกัน แต่จะนวนอะตอม C เท่ากัน) เราก็ควรจะได้พื้นที่พีคออกมาประมาณ 1000000 หน่วยเช่นกัน
 

ในกรณีของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ข้อมูลที่มีผู้ทำการทดลองไว้ที่แสดงในตารางที่ ๑ ของเอกสารที่แนบมาบ่งบอกว่าค่า RRF ของไฮโดรคาร์บอนนั้นมีค่าประมาณ 1 จะมียกเว้นบางคือ benzene (C₆H₆) ที่ให้ค่า RRF เป็น 1.12 และ toluene (C₆H₅CH₃) และ acetylene (C₂H₂) ที่ให้ค่า RRF เป็น 1.07 (เบี่ยงเบนไปเกิน 5%) กล่าวคือสมมุติถ้าว่าเราฉีด heptane (C₇H₁₆) 0.01 mmol แล้วได้พื้นที่พีคออกมา 1000000 หน่วย แต่พอเอา toluene จำนวน 0.01 mol (อะตอม C เท่ากัน) มาฉีด เราจะได้พื้นที่พีคออกมา 1070000 หน่วย
 

ในกรณีของสารประกอบที่มีอะตอม O เป็นองค์ประกอบนั้น เมื่อเทียบกับไฮโดรคาร์บอนที่มีจำนวนอะตอม C เท่ากันพบว่า ยิ่งสัดส่วนจำนวน O ในโมเลกุลเพิ่มขึ้นมากเท่าใด ค่า RRF ของสารจะยิ่งลดลงมากเท่านั้น อย่างเช่นในกรณีของ methane (CH₄) methanol (CH₃OH) และ formic acid (HCOOH) ที่มีค่า RRF เป็น 1.00 0.23 และ 0.01 ตามลำดับ
 

การที่สารประกอบไฮโดรคาร์บอนให้ค่า RRF ประมาณ 1 (หรือคลาดเคลื่อนไปไม่เกิน 5%) นั้นมันทำให้ง่ายในการวิเคราะห์ตรงที่เราสามารถใช้พื้นที่พีคเป็นตัวเปรียบเทียบจำนวนอะตอม C ของแต่ละพีคได้ ส่วนจะเป็นสารใดในจำนวนโมลเท่าใดนั้นก็ต้องเอาจำนวนอะตอม C ในโมเลกุลสารนั้นไปปรับค่าอีกที ตรงนี้มันทำให้ง่ายในการสร้าง calibration curve ของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน คือทำให้เราไม่จำเป็นต้องสร้าง calibration curve สำหรับทุกสาร สร้างเพียงแค่ของสารใดสารหนึ่งพอ แล้วใช้ค่า RRF เป็นตัวปรับ เช่นเราอาจสร้าง calibration curve ของ ethane (C₂H₆ RRF = 0.97) ขึ้นมา ถ้าเราจะเอา curve นี้ไปใช้กับ ethylene (C₂H₄ RRF = 1.02) เราก็ต้องพื้นที่ calibration curve ของ ethane มาคูณด้วย 1.02/0.97 หรือ 1.05 ก่อน ก็จะได้ calibration curve สำหรับ ethylene (กล่าวอีกนัยหนึ่งคือที่จำนวนโมลที่ฉีดเท่ากัน ethylene จะให้สัญญาณที่แรงกว่า ethane อยู่ 5%)
 

RRF มันบอกว่าถ้าเราเอาสารใดสารหนึ่งฉีดเข้า GC ในปริมาณหนึ่ง และถ้าเราเอาสารอีกชนิดหนึ่งมาฉีดเข้า GC ในปริมาณที่เท่ากัน (อย่างเช่นในกรณีของไฮโดรคาร์บอนคืออะตอม C เท่ากัน) พื้นที่พีคที่วัดได้ของทั้งสองสารนั้นจะออกมาประมาณเท่ากันแค่นั้นเอง
 

RRF มัน "ไม่ได้" บอกว่าถ้าเราเอาสารใดสารหนึ่งปริมาณ 1 หน่วยฉีดเข้า GC แล้วได้พื้นที่พีคออกมาในปริมาณหนึ่ง และถ้าเราเอาสารเดิมนั้นมาเพียงแค่ 0.001 หน่วย (หรือ 1 ใน 1000) มาฉีดเข้า GC เราจะต้องได้พื้นที่พีคออกมาเพียงแค่ 1 ใน 1000 ของพื้นที่พีคที่ได้จากการฉีดสารนั้นเข้าไป 1 หน่วย เพราะตรงนี้มันขึ้นอยู่กับ "linearity" ของตัวตรวจวัด ว่าความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณสารกับพื้นที่พีคที่ได้นั้น มีความสัมพันธ์ที่ประมาณได้ว่าเป็นเส้นตรงนั้น เป็นช่วงกว้างเท่าใด
 

จริงอยู่ที่ว่า FID นั้นมีการตอบสนองที่มี linearity ในช่วงกว้าง แต่จากประสบการณ์ส่วนตัวพบว่าเวลาทำงานกับสารอินทรีย์ที่ต้องทำการวิเคราะห์ในช่วงความเข้มข้นที่กว้างเมื่อใด จำเป็นต้องตรวจสอบ linearity ของ FID ทั้งในช่วงความเข้มข้นสูงและความเข้มข้นต่ำเสมอ และมักจะพบว่าถ้าได้ calibration curve ที่เป็นเส้นตรงสองเส้นที่มีค่าความชันแตกต่างกันนั้นก็ไม่ใช่เรื่องผิดปรกติเหนือความคาดหมาย ที่เคยเจอนั้น ที่ความเข้มข้นต่ำจะให้ค่าความชันที่สูงกว่าอยู่เรื่อยโดยเส้นตรงดังกล่าวจะมุ่งเข้าหาจุดตัดแกน ในขณะที่ช่วงความเข้มข้นสูงนั้นแม้ว่าจะประมาณว่าเป็นเส้นตรงได้ดี แต่เมื่อต่อเส้นตรงนั้นออกไปมักจะพบว่าจะไปตัดแกน y ที่ตำแหน่งเหนือจุดตัดแกนเป็นประจำ (ตอนทำ regression ต้องไม่นำเอาจุด (0,0) มาใช้คำนวณนะ) เรื่องการสร้าง calibration curve นี้ดูเพิ่มเติมได้ใน Memoir ปีที่ ๑ ฉบับที่ ๒๑ วันอังคารที่ ๙ ธันวาคม ๒๕๕๑ เรื่อง "ลากให้ผ่านหรือไม่ให้ผ่าน"
 

การที่ไม่ตรวจสอบ linearity ของตัว FID ว่ามันครอบคลุมช่วงที่ทำการวิเคราะห์หรือไม่นั้นอาจก่อให้เกิดปัญหาในการแปลผลได้ อย่างเช่นสมมุติว่าเราทำปฏิกิริยา catalytic cracking ของไฮโดรคาร์บอนตัวหนึ่ง เรานำสารตั้งต้นมาฉีดเข้า GC แล้วได้พื้นที่พีคออกมา 1000000 หน่วย (มีพีคปรากฏเพียงพีคเดียว) และเมื่อเรานำผลิตภัณฑ์มาฉีดเข้า GC พบว่ามีพีคปรากฏออกมาหลายพีค (ทั้งของสารตั้งต้นที่ยังไม่ทำปฏิกิริยา และผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ที่เกิดขึ้น) และเมื่อนำพื้นที่ของแต่ละพีคมาบวกรวมเข้าด้วยกันพบว่าเท่ากับพื้นที่พีคของสารตั้งต้นที่ฉีดเข้าไป (คือ 1000000 หน่วย) คำถามก็คือเราจะถือได้เลยไหมว่า จำนวนอะตอมคาร์บอนที่ออกมากับสายผลิตภัณฑ์นั้นเท่ากับจำนวนอะตอมคาร์บอนที่ป้อนเข้าไป หรือกล่าวอีกนัยหนึ่งคือไม่มีสารตกค้างอยู่ในระบบ (เช่นเกิดเป็น coke ที่เป็นของแข็งเกาะสะสมอยู่ภายในระบบ)
 

สมมุติว่าในการวัดดังกล่าว พีคที่มีขนาดเล็กที่สุดมีพื้นที่ 10000 หน่วยหรือ 1 ใน 100 ของสารตั้งต้นที่ป้อนเข้าระบบ เราก็ควรทดลองฉีดสารตั้งต้นในปริมาณ 1 ใน 100 ของที่ใช้ในการทดลอง เพื่อที่จะดูว่าพีคที่ได้นั้นมีพื้นที่ลดลงเหลือเพียง 1 ใน 100 ของ 1000000 หน่วย (หรือ 10000 หน่วย) หรือไม่ ถ้าพบว่าเมื่อฉีดสารน้อยลงเหลือ 1 ใน 100 ส่วนแล้วได้พื้นที่พีคลงลงเหลือ 1 ใน 100 ส่วนด้วย นั่นก็แสดงว่าความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณกับความแรงของสัญญาณที่วัดได้นั้นยังคงประมาณได้ว่าเป็นเส้นตรงอยู่ (ค่า Response Factor หรือ RF คงที่) สัดส่วนของสารแต่ละตัวในสายผลิตภัณฑ์จะเทียบเท่ากับสัดส่วนพื้นที่พีคของสารนั้นเทียบกับพื้นที่พีคของสารตั้งต้นในสายป้อน แต่ถ้าพบว่าเมื่อฉีดสารเข้าไป 1 ใน 100 ส่วนกลับได้พื้นที่ออกมา 12000 หน่วย นั่นแสดงว่าที่ความเข้มข้นต่ำ ๆ นั้นค่า RF (พื้นที่ต่อความเข้มข้น) เพิ่มสูงขึ้น ดังนั้นการเอาพื้นที่พีคด้านขาออกมาบวกรวมเข้าด้วยกันโดยตรง โดยอิงจากค่า RF ที่ความเข้มข้นสูง จะทำให้ได้ปริมาณผลิตภัณฑ์ขาออกที่สูงเกินจริง

สำหรับวันนี้ ก็คงจะขอจบเพียงแค่นี้

เมื่อเพิ่มความดันอากาศให้กับ FID ไม่ได้ (การทำวิทยานิพนธ์ภาคปฏิบัติ ตอนที่ ๘๒) MO Memoir : Monday 25 July 2559

Flame ionisation detector หรือที่เรียกย่อว่า FID นั้นต้องมีการจุดเปลวไฟไฮโดรเจนและอากาศ ปริมาณอากาศที่ใช้นั้นต้องเพียงพอที่จะทำให้เปลวไฟไฮโดรเจนลุกติดได้ต่อเนื่อง และเพียงพอสำหรับการเผาไหม้ตัวอย่างที่โผล่พ้นคอล้มน์นั้นได้อย่างสมบูรณ์ ถ้าหากอากาศไม่เพียงพอที่จะเผาไหม้ตัวอย่างได้สมบูรณ์ ความแรงของสัญญาณที่เห็นจะลดลง (เพราะจำนวนอนุมูลที่มีประจุที่เกิดลดลง) และสารอินทรีย์ที่หลงเหลือจากการเผาไหม้อาจตกค้างอยู่ที่ตัวตรวจวัด ทำให้เกิดสัญญาณรบกวนออกมาอย่างต่อเนื่องได้
 

เครื่อง Shimadzu GC 8A ที่กลุ่มเราใช้นั้นเราตั้งความดันอากาศขาเข้าไว้ที่ 100 kPa และตั้งความดันไฮโดรเจนไว้ที่ 50 kPa ค่าเหล่านี้ได้มาจาการทดลองว่าเป็นค่าที่เหมาะสมกับตัวอย่างที่เราทำการวิเคราะห์ (คือทดลองเพิ่มปริมาณอากาศแล้วดูความแรงของสัญญาณที่ได้ จนได้สัญญาณแรงสุด แต่ถ้ามีอากาศมากเกินไป เปลวไฟจะดับได้ง่าย) แม้ว่าความแรงของสัญญาณนั้นจะไม่ค่อยเปลี่ยนแปลงตามปริมาณอากาศที่ใช้ (อย่างเช่นปรกติใช้ที่ 100 kPa แต่ถ้าอยู่ในช่วง 95-105 kPa ก็จะไม่ค่อยเห็นความแตกต่างชัดเจน) แต่ถ้าปริมาณอากาศที่ใช้นั้นแตกต่างไปจากเดิมมาก (เช่นเดิมใช้ 100 kPa แต่ตอนหลังมาใช้เพียงแค่ 70 kPa หรือต่ำกว่า) เตรียมคาดหวังได้เลยว่าความแรงของสัญญาณที่เห็นนั้นแตกต่างไปจากเดิมอย่างมีนัยสำคัญ และนั่นหมายถึงการต้องสร้าง calibration curve เส้นใหม่ หรือทำการทดลองใหม่
 

เช้าวันนี้ได้รับโทรศัพท์จากสาวสวยผมยาวที่มีแฟนสาวแสนหล่อบอกว่าไม่สามารถเพิ่มความดันอากาศให้กับ FID ได้ (คือเพิ่มได้เพียงแค่ 65 kPa แทนที่จะเป็น 100 kPa) และทราบจากรุ่นน้องที่ทำการทดลองก่อนหน้านี้ว่ามีอาการอย่างนี้มาสักพักแล้ว ก็เลยลงไปตรวจสอบกันดู ผลการตรวจสอบพบว่าปัญหาอยู่ที่ท่อบรรจุ silica gel ที่ใช้ดักความชื้นออกจากอากาศนั้นเกิดการอุดตัน โดยมีเม็ด silica gel เข้าไปอุดในรูท่อด้านขาออก พอทะลวงเอาเม็ด silica gel ที่อุดตันอยู่ออกไป ก็สามารถเพิ่มความดันให้กับ FID ให้เป็น 100 kPa ได้เหมือนเดิม
 

รูปที่ ๑ ท่อที่ใช้บรรจุ silica gel จับความชื้นจากอากาศที่ไหลเข้า FID พบว่ามีอนุภาค silica gel เข้าไปอุดตันทางรูท่อด้านขาออก ต้องใช้ตะปูตัวเล็กแยงลงไปแล้วตอกเบา ๆ
 

ถ้าอ่านมาจนถึงจุดนี้หวังว่าคงรู้ตัวแล้วนะว่าใครบ้างที่ต้องมาทำการทดลองใหม่

เรื่องที่สองที่ต้องขอย้ำในที่นี้คือข้อต่อและท่อที่ใช้กับเครื่อง GC ของ Shimadzu นั้นเป็นท่อระบบ "มิลลิเมตร" ในขณะที่ท่อและข้อต่อของอุปกรณ์ตัวอื่นแลปเรานั้นเป็นระบบ "นิ้ว" ดังนั้นเวลาที่เราต่อท่อระหว่าง air compressor (หรือถังแก๊สใด ๆ) เข้าเครื่อง GC นั้นเราจำเป็นต้องมี union เชื่อมระหว่างท่อ 1/8 นิ้วด้านขาออกจาก air compressor (หรือถังแก๊สใด ๆ) เข้ากับท่อ 3 mm เข้าเครื่อง GC และจะว่าไปแล้วที่ตัว nut และ union สำหรับท่อมิลลิเมตรและท่อนิ้วของ Sagelok นั้นมันไม่เหมือนกัน คือถ้าเป็นสำหรับระบบมิลลิเมตรมันจะมีการบากเป็นไหล่เว้าเข้าไป ในขณะที่ถ้าเป็นสำหรับระบบนิ้วจะไม่มีการทำไหล่ดังกล่าว (ดูรูปที่ ๒ ประกอบ)
 

ตัวที่แสดงในรูปนั้นเป็นตัวสำรองที่เรามีอยู่ ส่วนตัวเดิมที่ถูกถอดออกไปตอนที่มีการดัดแปลงระบบท่อเพื่อติดตั้งวาล์วเพิ่มเติมนั้นตอนนี้อยู่ที่ไหนก็ไม่รู้ หวังว่าคนที่ถอดออกไปจะช่วยกลับมาค้นหาให้หน่อยนะ เพราะจำเป็นต้องแยกเก็บ ไม่เช่นนั้นอาจมีการเผลอนำไปใช้ผิดที่ได้

รูปที่ ๒ ข้อต่อที่ใช้เชื่อมต่อท่อระบบนิ้วและระบบมิลลิเมตรเข้าด้วยกันของ Swagelok ด้านซ้ายเป็นท่อ 3 mm ส่วนด้านขวาเป็นท่อ 1/8 นิ้ว ข้อต่อสำหรับท่อมิลลิเมตรนั้นจะมีการบากเป็นไหล่อยู่ตรงตัว nut และตัว fitting เอง ในขณะที่ข้อต่อท่อนิ้วนั้นจะราบเรียบ

และเรื่องสุดท้ายที่จะฝากไว้ในวันนี้คือตัว air compressor ที่เราใช้ป้อนอากาศให้ FID นั้นมันมีถังเก็บอากาศอยู่ อากาศที่ผ่านการอัดนั้นจะมีไอน้ำควบแน่นเกิดขึ้น และน้ำที่ควบแน่นก็จะสะสมอยู่ในถังเก็บอากาศนี้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการระบายน้ำทิ้งที่สะสมอยู่ในถังเก็บอากาศนี้เป็นระยะ (ความถี่ในการระบายขึ้นอยู่กับการใช้งาน) สำหรับ air compressor ตัวที่ใช้กับเครื่อง GC ที่เป็นปัญหานี้ดูเหมือนว่าจะไม่ได้มีการระบายน้ำทิ้งมาเป็นปี ดังนั้นพอเช้าวันนี้ตอนที่ตรวจหาปัญหาก็ได้ทำการระบายน้ำทิ้ง ปรากฏว่าได้น้ำสนิมออกมาราว ๆ หนึ่งถาดครึ่งได้ (น่าจะอยู่ราว ๆ ๑ - ๒ ลิตร) การระบายน้ำทิ้งทำได้ด้วยการเปิดวาล์วตัวที่อยู่ข้างใต้ถังเก็บอากาศ (ดูรูปที่ ๓ ประกอบ) ยกตัว air compressor ขึ้น เอาถาดรองน้ำรองข้างล่าง แล้วค่อย ๆ คลายวาล์วออกทีละช้า ๆ (เพราะถ้ามีน้ำอยู่เยอะ น้ำจะพุ่งออกมาแรง) พอรู้สึกว่ามีอากาศรั่วออกมาก็วางลงราบกับพื้นเพื่อให้น้ำไหลออก ในช่วงเวลานี้ถ้าข้างในมีสนิมเยอะมันจะอุดตันรูระบายน้ำ ทำให้น้ำหยุดไหลได้ ก็ให้เปิดวาล์วระบายน้ำเพิ่มขึ้นอีก ทำจนกว่าจะระบายน้ำออกหมด วาล์วตัวนี้ปรกติจะใช้มือหมุนได้ แต่ถ้าพบว่ามันแน่นมากก็ให้ใช้คีมจับและค่อย ๆ หมุนเปิดช้า ๆ

รูปที่ ๓ วาล์วระบายน้ำทิ้ง (ในกรอบสี่เหลี่ยมสีเหลือง) ที่อยู่ข้างใต้ถังเก็บอากาศของ air compressor การระบายน้ำให้หมุนคลายนอต (ตรงลูกศรสีส้มชี้) ออกทีละน้อย ๆ

พีคประหลาดจากการใช้อากาศน้อยไปหน่อย (การทำวิทยานิพนธ์ภาคปฏิบัติ ตอนที่ ๘๑) MO Memoir : Monday 11 July 2559

ตอนแรกที่เขามาหาผมนั้น เขามาถามว่าจะแก้ปัญหา GC มีพีคประหลาดออกมาเต็มไปหมด ไม่หายซะที ก่อนหน้านี้ก็ได้ให้ช่างมาดูแล้ว แต่ช่างก็บอกแต่เพียงว่าให้ทำการ regenerate คอลัมน์ (คือให้ความร้อนสูงกว่าการใช้งานปรกติเพื่อไล่สารตกค้างในคอลัมน์) แต่ก็ทำมาหลายวันแล้ว มันก็ไม่หายสักที ผมก็เลยถามเขากลับไปว่าแล้วพีคที่ออกมามีรูปร่างหน้าตาอย่างไร ขอดูโครมาโทแกรมหน่อย ปรากฏว่าเขาไม่ได้สั่งให้เครื่อง integrator ป้อนกระดาษที่เร็วพอที่จะเห็นโครมาโทแกรมได้ (คงกลัวเปลืองกระดาษ เพราะเป็นการเปิดเครื่องกันหลายชั่วโมง) ก็เลยมีแต่ตัวเลขพื้นที่พีคที่เครื่องคำนวณออกมา 
  

ผมเลยต้องอธิบายเขาไปว่าจำเป็นต้องเห็นรูปพีคประหลาด เพราะมันเป็นตัวบอกว่าสัญญาณดังกล่าวนั้นเกิดจากอะไร พีคที่เกิดจากสิ่งตกค้างในคอลัมน์นั้นมันมีรูปแบบหนึ่ง พีคที่เกิดจากการมีสารไหลปนเข้ามากับ carrier gas นั้น (เช่นกรณีที่ septumร้อนจัดจนสลายตัว) มันก็เป็นอีกรูปแบบหนึ่ง และพีคที่เกิด detector มีปัญหานั้นมันก็เป็นอีกรูปแบบหนึ่ง
 

เนื่องจากไม่มีโครมาโทแกรมให้ดู ก็เลยต้องไปดูการเปลี่ยนแปลงสัญญาณที่เครื่อง integrator ณ ขณะนั้นแทน สิ่งแรกที่พบก็คือหน้าจอ integrator ดูไม่ได้เลย ไม่เพียงแต่สัญญาณจะเต้นไปมา ตัวหนังสือมันเต้นไปมาด้วย แต่พอตรวจสอบแล้วพบว่าไฟฟ้ามีปัญหา คือไฟที่เข้าและออกจาก stabilizer นั้นมันแกว่งอยู่เล็กน้อยรอบ ๆ ค่า 220 V ตลอดเวลา พอย้าย integrator ไปเสียบไฟที่อื่นปรากฏว่าตัวหนังสือหน้าจอหยุดเต้น แต่นั่นก็ไม่ใช่สิ่งที่ทำให้สัญญาณจาก GC เต้นไปเต้นมา

 

เครื่อง GC ตัวที่มีปัญหา (ในรูป) เป็นเครื่องที่ติดตั้งตัวตรวจวัดชนิด Flame ionisation detector หรือ FID และติดตั้งคอลัมน์ชนิดแคปปิลารี่ พิจารณาจากลักษณะการเต้นของสัญญาณจาก FID แล้วคิดว่าปัญหาคงต้องอยู่ที่ตัว FID แต่ว่าเครื่องนี้เขาเพิ่งจะให้ช่างมาเปลี่ยนตัว FID ไม่นานนี้เอง พอสอบถามอุณหภูมิการทำงานของ FID และชนิดของตัวอย่างที่วัดก็เห็นว่าอุณหภูมิที่ใช้นั้นก็เหมาะสมกับตัวอย่างที่ทำการวิเคราะห์อยู่แล้ว ดังนั้นสมมุติฐานที่ว่าตั้งอุณหภูมิการทำงานของ FID ต่ำเกินไปจนทำให้สารที่ออกมาจากคอลัมน์ตกค้างที่ FID นั้นก็เป็นอันตกไป
 

แต่พอสังเกตสัดส่วนของไฮโดรเจนต่ออากาศที่ใช้รู้สึกว่าเขาจะใช้ต่ำไป ก็เลยบอกให้เพิ่มปริมาณอากาศขึ้นอีกเท่าตัว ก็พบว่าแม้ว่าสัญญาณยังคงเต้นอยู่แต่ก็ดูเหมือนจะแรงขึ้น มันเหมือนกับว่ามีอะไรตกค้างอยู่ที่ detector ซึ่งเป็นผลจากการใช้อากาศในปริมาณที่ไม่มากเพียงพอที่จะเผาไหม้สารตัวอย่างให้กลายเป็นแก๊สได้อย่างสมบูรณ์ ก็เลยบอกให้เปิดเครื่องทิ้งไว้เหมือนเดิมแต่ให้ใช้ปริมาณอากาศที่สูงขึ้น
 

พอเมื่อปลายสัปดาห์ที่แล้วก็ได้รับทราบว่าปัญหาดังกล่าวหายไปแล้ว แสดงว่าพีคประหลาดที่เห็นนั้นมันเกิดจากการเผาไหม้สารตัวอย่างไม่สมบูรณ์ ทำให้มีบางส่วนตกค้างอยู่ที่ detector ทำให้เกิดสัญญาณรบกวนขึ้นตลอดเวลา
 

ที่ผมแปลกใจนิดนึงก็คือ ช่างที่มาดูนั้นไม่รู้หรือไงว่าสัญญาณแบบไหนเป็นสัญญาณที่แสดงว่าปัญหาอยู่ที่คอลัมน์ สัญญาณแบบไหนเป็นสัญญาณที่แสดงว่าปัญหาอยู่ที่ detector งานนี้ถ้าให้ช่างมาดู ช่างก็คงจะบอกให้เปลี่ยน detector เพียงอย่างเดียว ซึ่งมันก็ทำให้ปัญหาหายไปได้ แต่สักพักมันก็จะกลับมาใหม่

ปิดท้ายฉบับนี้ด้วยรูปของอีก ๒ รายที่เพิ่งจะผ่านการสอบไปเมื่อบ่ายวันนี้
 

สิ่งปนเปื้อนในน้ำ DI (ตอนที่ ๒) MO Memoir 2559 Feb 16 Tue

Memoir นี้เป็นบันทึกผลการทดลองเมื่อวาน และเป็นเรื่องสืบเนื่องจากที่เคยเล่าไว้ใน Memoir ปีที่ ๗

ฉบับที่ ๙๒๕ วันอาทิตย์ที่ ๑๘ มกราคม ๒๕๕๘ เรื่อง "สิ่งปนเปื้อนในน้ำ DI"

ฉบับที่ ๙๓๑ วันอาทิตย์ที่ ๒๕ มกราคม ๒๕๕๘ เรื่อง "พีคที่เกิดจากปฏิกิริยาระหว่างน้ำกับ packing ในคอลัมน์ GC"

ซึ่งดูเหมือนว่าผลการทดลองเมื่อวานบ่งบอกว่าสิ่งที่เคยตั้งสมมุติฐานเอาไว้คงจะไม่ถูก

จากเหตุการณ์ต่อเนื่องมาหลายวันในสัปดาห์ที่แล้ว ที่พบพีคประหลาดในสัญญาณจาก ECD และจากการทดสอบก็ยืนยันว่ามันมาจากตัวอย่างที่ฉีดเข้าไป มาเช้าวันวานก็เลยตัดสินใจทำการทดลองเพื่อพิสูจน์สมมุติฐานที่ได้ตั้งกันไว้ และก็พบว่าสมมุติฐานที่เคยตั้งไว้นั้นมันไม่ถูกต้อง ดังนั้นก็คงต้องสืบหาสาเหตุกันต่อไป
 

แต่ก่อนอื่นขอเองโครมาโทแกรมผลการทดลองมาบันทึกเอาไว้ก่อน เพื่อกันลืม
 

เครื่อง GC ที่ใช้ทดสอบคือ GC-8A ของ Shimadzu ติดตั้งตัวตรวจวัด FID คอลัมน์ที่ใช้คือคอลัมน์ที่ใช้วิเคราะห์เบนซีนและฟีนอล ที่ต่อเข้ากับ port 2 ของเครื่อง ตั้งความดันไนโตรเจนไว้ที่ 75 kPa ความดันไฮโดรเจนไว้ที่ 50 kPa และความดันอากาศไว้ที่ 100 kPa อุณหภูมิ detector/injector และอุณหภูมิคอลัมน์ตั้งไว้ที่ 130ºC

รูปที่ ๑ รูปบนและล่างเป็นของน้ำ DI จากในแลป เก็บมาโดยใช้ภาชนะบรรจุสองภาชนะ (ทดสอบการปนเปื้อนจากภาชนะบรรจุ) ฉีดเข้าคอลัมน์ (port 2) ที่ใช้วัดเบนซีน-ฟีนอล พบว่าพีคที่ได้มีลักษณะเหมือน ๆ กัน โดยฉีดเข้าซ้ำกันสองครั้งที่เวลา 0.0 และ 3.0 นาที

รูปที่ ๒ รูปบนเป็นของน้ำประปาของอาคารที่นำมาผลิตเป็นน้ำ DI ส่วนรูปล่างเป็นของน้ำประปาจากอาคารแลปเคมีพื้นฐานที่อยู่ข้างเคียง การทดลองนี้ต้องการตรวจสอบว่าเป็นผลมาจากถังพักน้ำประปาของอาคารหรือไม่ (ฉีดเข้าคอลัมน์ (port 2) ที่ใช้วัดเบนซีน-ฟีนอล)

รูปที่ ๓ น้ำกลั่นจากแลปเคมีพื้นฐาน ผลิตจากน้ำประปาเช่นกัน โดยนำไปผ่านกระบวนการแลกเปลี่ยนไอออนก่อนที่จะนำไปกลั่น รูปบนและรูปล่างเป็นการใช้เข็มฉีดคนละเข็มกัน เพื่อทดสอบการปนเปื้อนจากเข็มฉีด (แต่รูปล่างได้ทำการทดลองไล่สิ่งตกค้างในคอลัมน์ด้วยการเพิ่มอุณหภูมิคอลัมน์จาก 130 เป็น 170ºC ประมาณ 20 นาที ก่อนทำการทดลอง ฉีดเข้าคอลัมน์ (port 2) ที่ใช้วัดเบนซีน-ฟีนอล)

รูปที่ ๔ เป็นน้ำ DI ของแลป รูปบนเปลี่ยนเข็มฉีด (คนละอันกับที่ใช้ในรูปที่ ๑) ส่วนรูปล่างก็เป็นของการทดลองถัดมา โดยทำทดลองฉีดน้ำตัวอย่างใหม่ (มีการปรับค่า attenuation เพิ่มจาก 4 เป็น 6) แต่เปลี่ยนไปใช้คอลัมน์เปล่าที่ต่อเข้ากับ port 1 ของเครื่อง GC (ต้องการทดสอบผลของคอลัมน์และ detector) โดยฉีดเข้าที่เวลา 0.5 2.0 และ 3.5 นาที

รูปที่ ๕ รูปบนเป็นผลการทดลองด้วยการฉีดเข้าคอลัมน์เปล่าที่ port 1 ส่วนรูปล่างเป็นการทดลองฉีดอากาศเปล่าเข้าไป เพื่อต้องการทดสอบผลที่อาจเกิดจากการฉีด (การปักเข็มผ่าน septum) โดยฉีดเข้าที่เวลา 0.5 2.0 และ 3.5 นาที

รูปที่ ๖ รูปบนเป็นน้ำประปาจากตึกแลปเคมีพื้นฐาน นำมาฉีดเข้าคอลัมน์เปล่า ส่วนรูปล่างเป็นของน้ำดื่มบรรจุขวดที่มีคนนำมาดื่ม แต่ดื่มไม่หมดแล้ววางทิ้งไว้ในห้อง (เป็นการฉีดเข้าคอลัมน์เปล่า) โดยฉีดเข้าที่เวลา 0.5 2.0 และ 3.5 นาที

รูปที่ ๗ รูปบนเป็นของน้ำดื่มบรรจุขวดอีกขวดหนึ่ง (คนละยี่ห้อกับรูปที่ ๖) ที่มีคนนำมาดื่มและวางทิ้งไว้เช่นกัน ส่วนรูปล่างเป็นการทดลองโดยปรับเพิ่มอัตราส่วนไฮโดรเจนกับอากาศสำหรับ FID (เพิ่มความดันไฮโดรเจนจาก 50 kPa เป็น 100 kPa โดยยังคงความดันอากาศไว้ที่ 100 kPa เช่นเดิม) โดยฉีดเข้าที่เวลา 0.5 2.0 3.5 และ 5.0 นาที

รูปข้างล่างเป็นการแถมมาให้ เป็นบรรยากาศการถอดท่อเก็บตัวอย่างแก๊สเพื่อหาจุดอุดตันในระบบที่ทำกันเมื่อช่วงเช้าของวันนี้

ทำความรู้จักกับ Chromatogram (ตอนที่ ๕) MO Memoir : Sunday 9 June 2556

เรื่องมันเริ่มจากการที่ในช่วงสัปดาห์ที่ผ่านมา สาวเมืองขุนแผนและสาวเมืองโอ่งมังกรพยายามจะทำให้เครื่อง Shimadzu GC-8A ใช้งานได้แบบคงเส้นคงวา เรื่องมันเริ่มจากการไม่มีพีคปรากฏ การหาพีคไม่เจอ ตำแหน่งเวลาปรากฏของพีคเอาแน่เอานอนไม่ได้ พีคมีรูปร่างประหลาด ความแรงของพีคลดลง ฯลฯ

ตอนนั้นผมก็ให้คำแนะนำไปว่า ให้แยกประเด็นออกมาพิจารณาทีละประเด็นคือ

๑. เห็นพีคหรือไม่เห็นพีค ถ้าไม่เห็นพีคก็แสดงว่าปัญหาอาจอยู่ที่ detector หรือแก๊สที่ไหลออกจากคอลัมน์ไปไม่ถึง detector ตรงนี้ขอให้ทดสอบด้วยการฉีดสารบริสุทธิ์เข้าไป (เช่นฉีดเอทานอลหรือโทลูอีนสัก 0.5-1 ไมโครลิตร) แล้วดูการตอบสนองของ detector

๒. ถ้ามองเห็นพีคก็ให้ดูว่าตำแหน่งเวลาที่พีคออกมานั้นคงเส้นคงว่าหรือไม่ ถ้าคงเส้นคงวาก็แสดงว่าอัตราการไหลของ carrier gas ที่ผ่านคอลัมน์นั้นคงที่ ถ้าคงเส้นคงวาแต่ออกมาช้ากว่าเดิมก็แสดงว่า carrier gas ไหลผ่านคอลัมน์ด้วยอัตราการไหลที่ลดลง ตรงนี้อาจมีสาเหตุมาจาก

(ก) คอลัมน์มีการอัดตัวกันแน่นขึ้น ความต้านทานการไหลก็สูงขึ้น การคงความดันด้านขาเข้าไว้คงเดิมก็ทำให้อัตราการไหลลดต่ำลง ถ้าเป็นกรณีนี้ พีคจะออกมาช้าลง เตี้ยลงแต่กว้างขึ้น โดยพื้นที่พีคจะคงเดิม (เพราะสารตัวอย่างที่ฉีดเข้าไปไม่ได้รั่วหายไปไหน) การแก้ปัญหาก็ทำโดยการเพิ่มความดันขาเข้า หรือไม่ก็ถอดเอาคอลัมน์ออกมาแล้วอัดแก๊สให้ไหลสวนทางทิศทางการไหลที่ใช้ในการวิเคราะห์ 

 

(ข) carrier gas มีการรั่วไหลก่อนเข้าคอลัมน์ ซึ่งแยกเป็น

- การรั่วไหลแบบข้อต่อไม่แน่น (จุดต่อคอลัมน์เข้ากับ injector port หรือตรงหัวนอตที่ใช้เป็นตัวยึด septum) เวลาที่พีคออกมาแม้ว่าจะช้าลง แต่จะคงที่ ณ ตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่ง ในกรณีนี้พีคมักจะมีขนาดเล็กลงกว่าปรกติ แต่จะคงที่ การแก้ปัญหาก็ทำได้โดยการขันข้อต่อให้แน่น

- การรั่วไหลที่ septum กรณีนี้จะพบว่าเวลาที่พีคออกมานั้นจะช้าลงไปเรื่อย ๆ โดยมีขนาดเล็กลงตามไปด้วย สาเหตุก็เพราะแต่ละครั้งที่เราแทง syringe ทะลุผ่าน septum จะทำให้รูที่เข็มแทงทะลุนั้นขยายใหญ่ขึ้นทีละน้อย แก๊สก็จะรั่วออกได้มากขึ้นตามทุก ๆ ครั้งที่ฉีดสาร การแก้ปัญหาก็ทำได้โดยการเปลี่ยน septum

๓. ถ้าเวลาที่พีคออกมานั้นไม่เปลี่ยนแปลง แต่ขนาดพีคที่ได้เล็กลง ก็ให้ตรวจสอบพารามิเตอร์ต่าง ๆ ของเครื่องวัด พวก RANGE และ ATTENUATION ว่าคงเดิมหรือไม่ ถ้าพบว่าคงเดิมก็แสดงว่าปัญหาอาจอยู่ที่มีการรั่วไหลของแก๊สด้านขาออกจากคอลัมน์ (ข้อต่อด้านต่อคอลัมน์เข้ากับ detector port มีการรั่วซึม) สำหรับ FID แล้วยังอาจเกิดจากการที่หัวฉีดไฮโดรเจนเกิดการอุดตัน ทำให้เปลวไฟติดได้ไม่ดี (ถ้าเป็นหนัก ๆ จะทำให้เปลวไฟไม่ติด) ถ้าเป็นแบบนี้ให้หาสายลวดเล็ก ๆ (เช่นสายกีต้าร์เส้นเล็กสุด) แยงรูหัวฉีดแก๊สไฮโดรเจน

ช่วงบ่ายวันศุกร์ก็ทราบว่าเขาทั้งสองสามารถแก้ปัญหาได้แล้ว เช้าวันวานมีโอกาสแวะเข้าไปที่แลปก็เลยไปเอาโครมาโทแกรมที่ทั้งสองทำไว้ระหว่างการปรับแต่ง โดยเลือกมาบางรูปเพื่อนำมาเป็นตัวอย่างให้ได้เห็นกัน

ท้ายสุดก็ขอฝากเรื่องเกี่ยวกับโครมาโทแกรมที่พวกคุณควรต้องไปอ่านให้เข้าใจ เพราะจะว่าไปแล้วเรื่องที่เกิดในสัปดาห์ที่ผ่านมานั้นไม่ใช่เรื่องใหม่ เคยเกิดขึ้นมาแล้วทั้งนั้น ขอให้ไปอ่านย้อนหลังกันเองก็แล้วกัน

ทำความรู้จักกับ Chromatogram (ตอนที่ 1) MO Memoir : วันศุกร์ที่ ๓ มิถุนายน ๒๕๕๒

http://tamagozzilla.blogspot.com/2009/08/mo-memoir-chromatogram-1.html 

ทำความรู้จักกับ Chromatogram (ตอนที่ 2) MO Memoir : วันศุกร์ที่ ๑๐ กรกฎาคม ๒๕๕๒

http://tamagozzilla.blogspot.com/2009/08/mo-memoir-chromatogram-2.html

ทำความรู้จักกับ Chromatogram (ตอนที่ 3) MO Memoir : Friday 27 November 2552

http://tamagozzilla.blogspot.com/2009/11/chromatogram-3-mo-memoir-friday-27.html

ทำความรู้จักกับ Chromatogram (ตอนที่ ๔) MO Memoir : Sunday 25 July 2553

http://tamagozzilla.blogspot.com/2010/07/chromatogram-mo-memoir-sunday-25-july.html

การปรับความสูงพีค GC MO Memoir : Friday 9 July 2553

http://tamagozzilla.blogspot.com/2010/07/gc-mo-memoir-friday-9-july-2553.html

การทำวิทยานิพนธ์ภาคปฏิบัติ ตอนที่ ๑๐ เมื่อพีค GC หายไป MO Memoir : Thursday 20 January 2554

http://tamagozzilla.blogspot.com/2011/01/gc-mo-memoir-thursday-20-january-2554.html

การทำวิทยานิพนธ์ภาคปฏิบัติ ตอนที่ ๑๕ เมื่อพีค GC ออกมาผิดเวลา MO Memoir : Tuesday 1 March 2554

http://tamagozzilla.blogspot.com/2011/03/gc-mo-memoir-tuesday-1-march-2554.html

การทำวิทยานิพนธ์ภาคปฏิบัติ ตอนที่ ๒๑ เมื่อความแรงของพีค GC ลดลง MO Memoir : Wednesday 15 June 2554

http://tamagozzilla.blogspot.com/2011/06/gc-mo-memoir-wednesday-15-june-2554.html 

การทำวิทยานิพนธ์ภาคปฏิบัติ ตอนที่ ๓๐ เมื่อพีค GC ออกมาผิดเวลา (อีกแล้ว) MO Memoir : Saturday 16 July 2554

http://tamagozzilla.blogspot.com/2011/07/gc-mo-memoir-saturday-15-july-2554.html

รูปที่ ๑ (บน) ปุ่มปรับต่าง ๆ ของเครื่อง Shimadzu GC-8A ปุ่ม RANGE เป็นตัวปรับช่วงการวัด ถ้าใช้ RANGE ต่ำจะวัดสัญญาณที่มีความแรงน้อย ๆ ได้ดี แต่ถ้าสัญญาณแรงมากจะทำให้ detector อิ่มตัว ถ้าใช้ RANGE สูงจะวัดสัญญาณที่แรงมากได้ แต่จะเสียความละเอียดในการวัดพีคขนาดเล็ก ๆ ปุ่ม ATTENUATION เป็นตัวปรับความแรงสัญญาณที่ส่งออกทาง port ที่ไปยังเครื่อง RECORDER ค่า ATTENUATION เป็นตัวหารสัญญาณที่ส่งออก ค่ายิ่งมากทำให้สัญญาณส่งออกยิ่งน้อยลง ใช้ในการปรับความแรงสัญญาณไม่ให้พีคที่เครื่อง RECORDER วาดนั้นมีขนาดใหญ่เกินหน้ากระดาษ

(กลาง) ปุ่มปรับค่าพารามิเตอร์ต่าง ๆ ของเครื่อง integrator Shimadzu C-R8A เรายังสามารถปรับค่า ATTN (ย่อมาจาก attenuation) เพื่อให้เครื่องสามารถวาดพีคให้อยู่ในความกว้างของหน้ากระดาษได้ ค่า ATTN มีค่าเป็น 2ⁿ เมื่อ n เป็นจำนวนเต็ม ยิ่งใช้ค่า ATTN สูงจะได้รูปพึคที่มีขนาดเล็กลง แต่ไม่ส่งผลต่อความสูงและพี้นที่ที่คำนวณได้ (ดูรูปที่ ๔)

(ล่าง) สายเครื่อง C-R8Aต่อเข้าตรงจุดที่ป้ายติด INTEGRATOR

เครื่อง GC ของ Shimadzu รุ่น 8A 9A และ 14A ที่แลปเรามีใช้นั้น ใช้ระบบปรับพารามิเตอร์ต่าง ๆ ที่คล้ายกัน

รูปที่ ๒ พีคเอทานอล 0.5 ไมโครลิตร ตั้ง range ของเครื่อง GC-8A ไว้ที่ 10² จะเห็นว่าพีคที่ได้มีลักษณะหัวตัวและเมื่อพิจารณาค่าความสูงของพีคทั้งสอง (ที่เวลา 0.8-0.9 นาที) จะเห็นว่าค่าความสูงขึ้นไปจนสุดที่ระดับสูงประมาณ 1,230,000 แสดงว่า detector เกิดการอิ่มตัว ในกรณีเช่นนี้ถ้าหากฉีดเอทานอลในปริมาณที่มากกว่า 0.5 ไมโครลิตรเช่นฉีดเป็น 1.0 ไมโครลิตรก็จะเห็นพื้นที่พีคเพิ่มสูงขึ้น แต่จะไม่เป็นสองเท่า ทั้งนี้เป็นเพราะ detector มองไม่เห็นส่วนยอดของพีคที่มีความสูงจริงที่แตกต่างกัน พื้นที่ที่แตกต่างกันจะเกิดจากการที่พีคมีความกว้างที่แตกต่างกัน

รูปที่ ๓ พีคโทลูอีน 0.5 ไมโครลิตร พีคบนตั้ง range ของเครื่อง GC-8A ไว้ที่ 10³ ส่วนพีคล่างตั้งไว้ที่ 10⁴ จะเห็นว่าพีคที่ได้มีลักษณะหัวตัว แต่เมื่อดูความสูงพีคจะเห็นว่าแตกต่างกัน ลักษณะเช่นนี้แสดงว่าข้อมูลสัญญาณนั้นมีลักษณะเป็นพีค แต่การตั้งสเกลแกน y นั้นแคบเกินไป (ตั้งที่ค่า attenuation - ATTN ของเครื่อง C-R8A) ในกรณีนี้ยังเห็นอีกว่าการตั้งค่า range ที่เครื่อง GC-8A นั้นส่งผลต่อทั้งความสูงและพื้นที่พีคที่ได้ เมื่อเพิ่ม range จาก 10³ เป็น 10⁴ (เพิ่มขึ้น 10 เท่า) จะได้พีคที่มีขนาดเล็กลง 10 เท่าด้วย (เห็นได้จากการที่ค่าพื้นที่และความสูงลดลงมาประมาณ 10 เท่า)

รูปที่ ๔ พีคโทลูอีน 0.5 ไมโครลิตร ทั้งสองพีคตั้ง range ของเครื่อง GC-8A ไว้ที่ 10⁴ แต่รูปบนตั้งค่า ATTN ของ C-R8A ไว้ที่ 5 (หารสัญญาณวาดรูปด้วย 2⁵ = 24) ส่วนรูปล่างตั้งไว้ที่ 10 (หารสัญญาณวาดรูปด้วย 2¹⁰ = 1024) จะเห็นว่าจากพีคหัวตัดที่ค่า ATTN ต่ำกลายเป็นรูปพีคที่สมบูรณ์ที่ค่า ATTN สูงขึ้นแต่จะมีขนาดเล็กลง แต่เมื่อพิจารณาค่าพื้นที่กับความสูงจะเห็นว่ายังคงเท่าเดิมโดยไม่เปลี่ยนแปลงไปตามค่า ATTN ที่เปลี่ยนไป แสดงว่าค่า ATTN ของเครื่อง C-R8A ส่งผลต่อสัญญาณที่ใช้ในการวาดรูปเท่านั้น ไม่ส่งผลต่อสัญญาณที่นำไปคำนวณค่าพื้นที่พีคและความสูง

รูปที่ ๕ พีคโทลูอีน 0.5 ไมโครลิตร ทั้งสองพีคตั้งค่า ATTN ของเครื่อง C-R8A ไว้ที่ 10 แต่รูปบนตั้ง range ของเครื่อง GC-8A ไว้ที่ 10⁴ แต่รูปล่างตั้งค่า range ของเครื่อง GC-8A ไว้ที่ 10² จะเห็นว่าการเปลี่ยนค่า range ส่งผลต่อขนาดรูปร่างพีคที่เครื่องวาด และพื้นที่พีคและความสูงพีคที่คำนวณได้ เมื่อลดช่วง range (เพิ่มความว่องไวในการวัด) จะได้พีคที่มีขนาดใหญ่ขึ้นและพื้นที่พีคและความสูงพีคที่มากขึ้นไปด้วย พีคของรูปล่างนั้นเป็นพีคที่มีปัญหาในลักษณะพีคหัวแตก เห็นได้จากการรายงานผลยอดพีคมาสองตำแหน่งที่เวลาใกล้ ๆ กัน (อันที่จริงควรจะมีเพียงค่าเดียว) แสดงว่าพีคมีลักษณะเป็นพีคใหญ่ที่มียอดเป็นพีคขนาดเล็กสองพีค พีคลักษณะเช่นนี้มักมีปัญหาในการลากเส้น base line ที่ใช้ในการคำนวณพื้นที่และความสูง ผลที่ตามมาคือค่าพื้นที่และความสูงที่ได้นั้นมักจะเชื่อถือไม่ได้ ส่วนเครื่อง C-R8A ลากเส้น base line อย่างไรนั้นดูได้จากช่อง MK ที่อยู่ถัดจากช่อง HEIGHT ซึ่งจะพิมพ์สัญญลักษณ์บ่งบอกวิธีการลากเส้น base line (ดูความหมายของสัญญลักษณ์ได้จากคู่มือเครื่อง C-R8A)

รูปที่ ๖ พีคของ benzaldehyde 0.5 ไมโครลิตร จะเห็นว่าตอนเริ่มเกิดพีคนั้นสัญญาณจะค่อย ๆ ไต่ขึ้นไปจนถึงจุดยอดพีค จากนั้นจะลดลง อัตราการลดลงจะเร็วกว่าอัตราการไต่ขึ้น ซึ่งแตกต่างไปจากพีคต่าง ๆ ที่แสดงในรูปที่ ๒-๕ ที่แสดงอัตราไต่ขึ้นสูงกว่าอัตราการลดลง ถ้าเป็นการวิเคราะห์ที่อุณหภูมิคอลัมน์คงที่ พีคลักษณะนี้บ่งบอกว่าปริมาณสารที่ฉีดเข้าไปนั้นมากเกินกว่าที่คอลัมน์จะรับได้ แต่ถ้าเป็นการวิเคราะห์ที่มีการเพิ่มอุณหภูมิให้ไต่ขึ้นเรื่อย ๆ ก็เป็นไปได้ที่เป็นผลจากการเพิ่มอุณหภูมิที่เร็วจนทำให้สารที่หลุดจากการดูดซับของ packing (ที่บรรจุอยู่ในคอลัมน์) ที่ออกมาทีหลังนั้นออกมาวิ่งไล่อัดหลังตัวที่ออกมาก่อน

ตัวอย่างพีคลักษณะเช่นนี้ที่เกิดจากการเพิ่มอุณหภูมิในระหว่างการวิเคราะห์ดูได้จาก Memoir ปีที่ ๕ ฉบับที่ ๕๕๘ วันศุกร์ที่ ๒๔ สิงหาคม ๒๕๕๕ เรื่อง "การทำวิทยานิพนธ์ภาคปฏิบัติ ตอนที่ ๓๙ ตัวอย่างการแยกพีค GC ที่ไม่เหมาะสม" (http://www.tamagozzilla.blogspot.com/2012/08/gc-mo-memoir-friday-24-august-2555.html)