顶空分析法是将待测样品置入密闭的容器中，通过加热升温使挥发性组分从样品基体中挥发出来，在气液或气固两相中达到平衡，直接抽取顶部气体进行色谱、质谱分析，从而检验样品中挥发性组分的成分和含量。顶空进样可以免除冗长繁琐的样品前处理过程，避免有机溶剂对分析造成的干扰、减少对色谱柱及进样口的污染，是目前使用最广泛的前处理方法。

一、顶空分析法的分类  依据取样方式的不同，顶空分析方法主要有进样针式和管线式二大类，结合进样过程，又可分为手动进样，自动气密针进样，平衡式加压进样，定量环加压进样，静态-动态补偿式等五种进样方式。

二、顶空分析法的特点  

1、手动进样  在样品加热一定时间达到热平衡状态后，用注射器将样品取出，迅速拿到色谱或质谱上进样分析，这种方法使操作繁琐，对操作人员技术要求高，由于取样准确性，取样到进样过程温度变化的不可控，造成样品损失，因此准确性和重现性较差，一般适用于对样品结果的准确性要求不高的定性或定量检测。

2、自动气密针进样  样品加热一定时间达到热平衡状态后，通过可加热恒温的气密针将样品抽取，迅速转移到气相色谱或质谱仪器上进样分析，自动气密针进样采用可加热恒温的装针模块，使样品从恒温箱取出移动到进样口的过程中温度不发生改变，去除了样品在针筒内再凝结造成的损失，气密针取样时，不需向样品瓶内加压，减少了外来气体的污染引入和样品混匀带来的误差，反应了顶空瓶内样品的真实情况，而且灵敏度度很高，气密针进样时没有公用管线，并可根据要求随时改变进样量，在2次进样之间持续通入惰性气体吹洗，可最大限度减少样品之间的交叉污染，避免了“鬼峰”的出现，但仪器需与色谱或质谱仪稳定连接，否则进样针与进样口位置对不准会造成气密针弯针现象。

3、平衡加压进样   样品加热一定时间达到热平衡状态后，用导管通入载气加压，样品用外接载气一起进入色谱或质谱的进样口。该种进样方式操作繁琐，对实验人员技术要求和外接载气的压力稳定性都较高，否则造成进样量重现性差，进样后管线清洗麻烦，容易造成交叉污染。

4、定量环加压进样  样品加热一定时间达到热平衡状态后，在样品瓶内加压，加压平衡后将样品引入定量环，然后六通阀转动将样品送入传输通道，经气相色谱或质谱仪器的载气带入进样口进样。这种进样方式进样量准确，对操作人员的技术水平要求低，样品检测的重现性和准确性较好，但进样量无法根据样品浓度进行调整，样品是由载气带入，在定量环内存在低倍稀释的问题，会导致灵敏度稍微下降，而且由于共用管线和阀残留影响，样品存在交叉污染的风险。

5、静态-动态补偿进样   采用吹扫模式将样品瓶内气体置换，在样品加热一定时间达到热平衡状态后，用载气加压动态补偿进样，被分析样品在色谱载气推动下进入色谱或质谱仪进样口内，这种进样方式能自动使样品与氧气隔离，在加热条件下不被氧化，在后续的顶空提取过程中取样时间较短，由于样品瓶内气体分析组分进样量较大，灵敏度较高，但存在管线残留引起的交叉污染和色谱峰形展宽等风险。

三、顶空进样器的选择

目前，气密针式，定量环式，平衡加压式和静态-动态补偿四种进样方式均有对应的商品化顶空进样器，因此顶空进样器的采购选择性较多，用户应首先了解自已的工作需要，如样品的性质，检测项目的含量和复杂性，对精密度的要求等技术指标，再结合样本量的多少，产品的价格等选择一款自己最适用的产品。