頂空氣相色譜法是在氣相色譜儀進樣口前面增加一個頂空進樣裝置的一種色譜技術，常解釋為將頂空裝置與氣相色譜儀聯用的儀器。它利用被測樣品(氣-液和氣-固)加熱平衡后，取其揮發氣體部分進入氣相色譜儀。它用于分析易揮發的微量成分，如對甲醇、乙醇等許多易揮發的有機溶劑類，不同季節的花香氣、香水類，帶有易揮發成分的中草藥類，**氣味的蔬菜和調味品類等均可用它進行定量分析。頂空氣相色譜與質譜聯用法用于對未知的揮發成分進行定性分析的方法。
頂空氣相色譜儀功能特點：
1、頂空氣相色譜法既可分析液體樣品中的揮發性組分，也可分析固體樣品中的揮發性物質；即可對單組分揮發性氣樣的分析，也可對組成復雜的揮發性組分混合物進行分離分析；既能用于常量頂空氣樣分析，又能檢測低含量的揮發性組分。
2、頂空氣相色譜分析直接取液體樣品（或固體樣品）的揮發性氣態樣品送進氣相色譜儀進行分離分析。在很多情況下，可以省去樣品前處理操作，故此法要比普通的色譜分析更為快速簡便。
3、頂空氣相色譜儀它采用頂空瓶中氣體進樣，其原理是通過加熱裝置將樣品中可揮發物組分烘出收集，與液-液萃取和固相萃取相比既可避免在除去溶劑時引起揮發物的損失，又可降低共提物引起的噪音，具有更高靈敏度和分析速度，同時對分析人員和環境危害小，自動化程度高且重復性好，操作簡便，是一種符合“綠色分析化學”要求的分析。
4、頂空氣相色譜分析有時還可獲得比普通氣相色譜分析更低的檢測限，這是因為避開了常規樣品前處理過程中所帶來的溶劑干擾、以及頂空樣品的某些**性的緣故。對于容易分解和無法直接進樣分析的液體或固體樣品而言，則更有它的實用價值。
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