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液相色譜儀氣泡產(chǎn)生原因分析處理及工作原理

時間:2020-04-17    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     

液相色譜儀氣泡產(chǎn)生原因分析處理

  日常中經(jīng)常會遇到液相色譜儀使用過程中冒出氣泡,一般是由于溫度上升,壓力下降造成的。

  溫度上升或柱溫上升,當(dāng)接近試劑沸點時,試劑汽化產(chǎn)生氣泡,試劑中已含微小氣泡,因加熱變大而產(chǎn)生氣泡。壓力下降產(chǎn)生氣泡,流動相中一直包含微小氣泡,無論超聲過濾,均不能池底去掉它,那么當(dāng)壓力下降時,微小氣泡將長大,且多個小氣泡易聚集成大氣泡,而影響正常實驗。

  氣泡產(chǎn)生原因分析處理:

  1、泵頭:泵頭是壓力變化最劇烈的地方,也是最易產(chǎn)生氣泡的地方,泵頭靠負壓而吸液,而負壓必然使流動相中的小氣泡長大,當(dāng)泵腔變正壓時,已長大的氣泡未必能全部變小流入后續(xù)液路,則泵腔內(nèi)將積存氣泡,從而影響吸液精度,鑒于此,泵頭上專門設(shè)計了排氣閥,便于泵頭排氣,觀察柱壓穩(wěn)定了說明泵頭排氣成功。

  2、吸液白管長氣泡。

  a、吸液白管接觸空氣部位漏氣,產(chǎn)生可見氣泡,吸液白管是常壓和負壓交臂變化部位,其漏表現(xiàn)為大氣進入白管內(nèi),而不易見到管內(nèi)液體漏出。

  處理方法:更換白管。

  b、濾頭堵:濾頭堵使得液體流入濾頭的速度下降,泵強制吸液而產(chǎn)生真空氣泡。

  判斷:拔掉濾頭不再長氣泡則是濾頭堵。

  處理:A、30%硝酸水液超洗濾頭,20分鐘左右。

  B、水超洗濾頭,注意換水多超幾次。

  c、流動相汽化產(chǎn)生氣泡。

  尤其是夏天室溫高,沸點低的試劑易汽化,比如:乙酸,乙mi,氨水,石油醚等易于汽化。

  處理:超聲,降室溫。

標(biāo)簽: 液相色譜儀
液相色譜儀 液相色譜儀氣泡產(chǎn)生原因分析處理_液相色譜儀

液相色譜儀的原理結(jié)構(gòu)

    高效液相色譜儀的系統(tǒng)由儲液器、泵、進樣器、色譜柱、檢測器、記錄儀等幾部分組成。


    儲液器中的流動相被高壓泵打入系統(tǒng),樣品溶液經(jīng)進樣器進入流動相,被流動相載入色譜柱(固定相) 內(nèi),由于樣品溶液中的各組分在兩相中具有不同的分配系數(shù);


    在兩相中做相對運動時,經(jīng)過反復(fù)多次的吸附-解吸的分配過程,各組分在移動速度上產(chǎn)生較大的差別,被分離成單個組分依次從柱內(nèi)流出,通過檢測器時,樣品濃度被轉(zhuǎn)換成電信號傳送到記錄儀,數(shù)據(jù)以圖譜形式打印出來。

 


    液相色譜儀系統(tǒng)由儲液器、泵、進樣器、色譜柱、檢測器、記錄儀等幾部分組成。儲液器中的流動相被高壓泵打入系統(tǒng),樣品溶液經(jīng)進樣器進入流動相,被流動相載入色譜柱(固定相)內(nèi);


    由于樣品溶液中的各組分在兩相中具有不同的分配系數(shù),在兩相中作相對運動時,經(jīng)過反復(fù)多次的吸附-解吸的分配過程;


    各組分在移動速度上產(chǎn)生較大的差別,被分離成單個組分依次從柱內(nèi)流出,通過檢測器時,樣品濃度被轉(zhuǎn)換成電信號傳送到記錄儀。


    高效液相色譜法只要求樣品能制成溶液,不受樣品揮發(fā)性的限制,流動相可選擇的范圍寬,固定相的種類繁多,因而可以分離熱不穩(wěn)定和非揮發(fā)性的、離解的和非離解的以及各種分子量范圍的物質(zhì)。


    與試樣預(yù)處理技術(shù)相配合,HPLC所達到的高分辨率和高靈敏度,使分離和同時測定性質(zhì)上十分相近的物質(zhì)成為可能,能夠分離復(fù)雜相體中的微量成分。


    隨著固定相的發(fā)展,有可能在充分保持生化物質(zhì)活性的條件下完成其分離HPLC成為解決生化分析問題zui有前途的方法。


    由于HPLC具有高分辨率、高靈敏度、速度快、色譜柱可反復(fù)利用,流出組分易收集等優(yōu)點,因而被廣泛應(yīng)用到生物化學(xué)、食品分析、環(huán)境分析、無機分析等各種領(lǐng)域。


    液相色譜儀與結(jié)構(gòu)儀器的聯(lián)用是一個重要的發(fā)展方向。

標(biāo)簽: 液相色譜儀
液相色譜儀 液相色譜儀的原理結(jié)構(gòu)_液相色譜儀

關(guān)于液相色譜儀的選擇

    液相色譜儀是一種常見的色譜分析方法,與氣相色譜相比液相色譜可以在常溫中操作,且不受樣品揮發(fā)度和熱穩(wěn)定性的限制。這使得液相色譜非常適合相對分子量較大,難汽化,不易揮發(fā)或?qū)崦舾械奈镔|(zhì)、離子型化合物和高聚物的分離分析。

 

液相.jpg


    然而要選購一臺品質(zhì)優(yōu)良的液相色譜并不容易。液相色譜儀的指標(biāo)很多,有關(guān)于泵的、關(guān)于檢測器的、關(guān)于色譜柱的……不過,從選購角度考慮,可以優(yōu)先考慮噪音、漂移、最小檢測濃度、定性定量重復(fù)性等主要技術(shù)指標(biāo)。當(dāng)然,這些指標(biāo)都要放在系統(tǒng)、回路里去看去比較。


    1.噪音


    噪音指由儀器的電器元件、溫度波動、電壓的線性脈沖以及其他非溶質(zhì)作用產(chǎn)生的高頻噪聲和基線的無規(guī)則波動產(chǎn)生的聲音。噪音的大小直接關(guān)系到儀器的檢測靈敏度,噪音越大檢測的靈敏度就越低。對于檢測低含量的樣品就要求儀器的噪音越小越好,否則噪音過大將會導(dǎo)致基線不穩(wěn),甚至影響分析結(jié)果;


    2.最小檢測濃度(最小檢測限)


    最小檢測濃度是反映儀器靈敏度的重要參數(shù)。根據(jù)公式CL=2×Nd×C/H(CL:最小檢測濃度 Nd:噪音 C:樣品濃度最小檢測濃度 H:樣品峰高),最小檢測濃度是和噪音成正比的,噪音越大,最小檢測濃度就越大,靈敏度就越低。如果選購的儀器回避了這個指標(biāo),說明他們不愿在最小檢測濃度的基礎(chǔ)上去比較噪音;


    3.漂移


    漂移是指儀器穩(wěn)定后一段時間內(nèi)基線漂離原點的距離,通常用來衡量儀器穩(wěn)定快慢。高品質(zhì)的儀器能在較短的時間內(nèi)達到穩(wěn)定,從而在一定程度上提高分析效率;


    4.定性定量重復(fù)性


    主要是考核儀器穩(wěn)定性的指標(biāo),這對于分析樣品來說是非常重要的。好的儀器其穩(wěn)定性應(yīng)該是十分不錯的,這就要求多次進樣保留時間及含量的一致性,這樣做出來的結(jié)果才能使人信服。雖然這些指標(biāo)都屬于檢測器,但是就像前面所說的,條件是要放在整個回路和系統(tǒng)里去看去比較。


    例如:泵的脈動會直接影響噪音指標(biāo)、泵的流量準(zhǔn)確度指標(biāo),以及密封性不好也會影響相關(guān)指標(biāo)。所以要系統(tǒng)地看指標(biāo)才可以反應(yīng)出儀器的一些真實水平。


    在選擇儀器的時候需要充分考慮到儀器的方方面面才能拿到自己滿意的機器。


    首先從常規(guī)的幾個部件做個簡單的分析。


    (一)輸液泵應(yīng)具備如下性能:


    ① RSD(流量穩(wěn)定性)<0.3%;


    ② 流量范圍寬, 0.1~5.0ml/min內(nèi)連續(xù)可調(diào),有的實驗則需要更大流量;


    ③ 輸出壓一般應(yīng)能達到150~400 kg/cm2,流量越大,最高壓力越低;


    ④ 液缸容積小,有助于減少流動相死體積,利于清洗。


    ⑤ 密封性能好,耐腐蝕。


    (二)檢測器


    ①紫外檢測器,分為可變單波長檢測器VWD和二極管陣列檢測器DAD,可以檢測有紫外吸收的物質(zhì)


    ②熒光檢測器,檢測有熒光的物質(zhì)


    ③視差折光檢測器,通用型檢測器,但對環(huán)境要求極為苛刻,而且靈敏度低


    ④ELSD,蒸發(fā)光散射檢測器


    ⑤MSD,質(zhì)譜檢測器


    常用的是紫外檢測,然后是MSD和ELSD


    (三)色譜柱


    要求柱效高、選擇性好,分析速度快等。目前市場上銷售的用于HPLC的各種微粒填料如多孔硅膠以及以硅膠為基質(zhì)的鍵合相、有機聚合物微球(包括離子交換樹脂)、氧化鋁、多孔碳等,其粒度一般為3,5,7,10μm等,柱效理論值可達5~16萬/米。


    一般的分析只需5000塔板數(shù)的柱效;同系物分析500即可;難分離物則可用2萬的柱子。


    因此一般10~30cm左右的柱長基本能滿足復(fù)雜混合物分析的需要。所以要根據(jù)自己實際情況來選擇合適的柱子。


    柱效受柱內(nèi)外因素影響,為使色譜柱達到較佳效率,除柱外死體積要小外,還要有合理的柱結(jié)構(gòu)(盡可能減少填充床以外的死體積)及裝填技術(shù)。即使可以的裝填技術(shù),在柱中心部位和沿管壁部位的填充情況總是不一樣的,靠近管壁的部位比較疏松,易產(chǎn)生溝流,流速較快,影響沖洗劑的流形,使譜帶加寬,這就是管壁效應(yīng)。這種管壁區(qū)大約是從管壁向內(nèi)算起30倍粒徑的厚度。在一般的液相色譜系統(tǒng)中,柱外效應(yīng)對柱效的影響遠遠大于管壁效應(yīng)。


    此外,溫度在色譜分析中是個不容忽視的環(huán)境條件,環(huán)境溫度對溶劑的溶解能力、色譜柱的性能、流動相的粘度都有影響。而且不同的檢測器對溫度的敏感度不一樣。保持恒定的溫度對實驗而言是個絕對不容忽視的條件,因此也要留意注溫箱的選擇。以保證實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。


    (四)進樣器


    進樣裝置要求:密封性好,重復(fù)性好,死體積小,保證中心進樣,進樣時對色譜系統(tǒng)的壓力、流量影響小。而且進樣方式多種多樣,可分為隔膜進樣、停流進樣、閥進樣、自動進樣。自動進樣器則是市場發(fā)展的趨勢。


    (五)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)


    一般專業(yè)的液相色譜儀生產(chǎn)廠家都有自己配套的液相色譜儀控制軟件。但有不少液相色譜儀可以使用通用型的色譜數(shù)據(jù)工作站進行數(shù)據(jù)計算處理。進口軟件價格比較高,這個自己得根據(jù)資金選擇了。


    二元泵和四元泵的區(qū)別二元有兩個泵,泵后混合,氣體的溶解度隨壓力的增大而增大,所以二元高壓混合不會產(chǎn)生氣泡。四元只一個泵(另外一個是輔泵),是泵前混合,在常壓下進行的,兩種液體混合時,會降低氣體在混合溶液中的溶解度,通常會有氣泡產(chǎn)生,所以四元低壓梯度系統(tǒng)一定要配在線真空脫氣機

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