Comprehensive gas chromatography (GC) has emerged in recent years as the technique of choice for the analysis of volatile and semivolatile compounds in complex matrices. Coupling it with high-resolution mass spectrometry (MS) makes a powerful tool for identification and quantification of organic compounds. The results obtained in this study showed a significant improvement by using GC×GC-EI-MS in comparison with GC-EI-MS; the separation of chromatogram peaks was highly improved, which facilitated detection and identification. However, the limitation of Orbitrap mass analyzer compared with time-of-flight analyzer is the data acquisition rate; the frequency average was about 25 Hz at a mass resolving power of 15.000, which is barely sufficient for the proper reconstruction of the narrowest chromatographic peaks. On the other hand, the different spectra obtained in this study showed an average mass accuracy of about 1 ppm. Within this average mass accuracy, some reasonable elemental compositions can be proposed and combined with characteristic fragment ions, and the molecules can be identified with precision. At a mass resolving power of 7.500, the scan rate reaches 43 Hz and the GC×GC-MS peaks can be represented by more than 10 data points, which should be sufficient for quantification. The GC×GC-MS was also applied to analyze a cellulose bio-oil sample. Following this, a highly resolved chromatogram was obtained, allowing EI mass spectra containing molecular and fragment ions of many distinct molecules present in the sample to be identified.

中文翻译：

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二维气相色谱（GC×GC）与基于Orbitrap技术的质谱联用的研究：对生物燃料成分的识别感兴趣。

近年来，综合气相色谱（GC）作为分析复杂基质中挥发性和半挥发性化合物的首选技术而出现。将其与高分辨率质谱（MS）结合使用，将成为鉴定和定量有机化合物的强大工具。与GC-EI-MS相比，使用GC×GC-EI-MS可以显着改善本研究的结果。色谱峰的分离度得到了极大的提高，从而促进了检测和鉴定。但是，与飞行时间分析仪相比，Orbitrap质量分析仪的局限性在于其数据采集速率。质谱的平均分辨能力为15.000，平均频率约为25 Hz，仅足以正确重建最窄的色谱峰。另一方面，在这项研究中获得的不同光谱显示平均质量准确度约为1 ppm。在此平均质量精度范围内，可以提出一些合理的元素组成并将其与特征性碎片离子结合，从而可以精确地鉴定分子。在质量分辨力为7.500的情况下，扫描速率达到43 Hz，GC×GC-MS峰可以由10个以上的数据点表示，这足以进行定量。GC×GC-MS还用于分析纤维素生物油样品。之后，获得了高度分离的色谱图，可以鉴定出包含样品中存在的许多不同分子的分子和碎片离子的EI质谱。可以提出一些合理的元素组成，并与特征性碎片离子结合，从而可以精确鉴定分子。在质量分辨力为7.500的情况下，扫描速率达到43 Hz，GC×GC-MS峰可以由10个以上的数据点表示，这对于定量来说应该足够了。GC×GC-MS还用于分析纤维素生物油样品。之后，获得了高度分离的色谱图，可以鉴定出包含样品中存在的许多不同分子的分子和碎片离子的EI质谱。可以提出一些合理的元素组成，并与特征性碎片离子结合，从而可以精确鉴定分子。在质量分辨力为7.500的情况下，扫描速率达到43 Hz，GC×GC-MS峰可以由10个以上的数据点表示，这对于定量来说应该足够了。GC×GC-MS还用于分析纤维素生物油样品。之后，获得了高度分离的色谱图，可以鉴定出包含样品中存在的许多不同分子的分子和碎片离子的EI质谱。扫描速率达到43 Hz，GC×GC-MS峰可以由10个以上的数据点表示，这足以进行定量。GC×GC-MS还用于分析纤维素生物油样品。此后，获得了高度分离的色谱图，可以鉴定出包含样品中存在的许多不同分子的分子离子和碎片离子的EI质谱。扫描速率达到43 Hz，GC×GC-MS峰可以由10个以上的数据点表示，这足以进行定量。GC×GC-MS还用于分析纤维素生物油样品。此后，获得了高度分离的色谱图，可以鉴定出包含样品中存在的许多不同分子的分子离子和碎片离子的EI质谱。