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液相色譜柱的正確使用 液相色譜操作規(guī)程

時(shí)間:2020-05-16    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
  【中國儀器網(wǎng) 使用手冊】液相色譜柱的系統(tǒng)由儲液器、泵、進(jìn)樣器、色譜柱、檢測器、記錄儀等幾部分組成。儲液器中的流動(dòng)相被高壓泵打入系統(tǒng),樣品溶液經(jīng)進(jìn)樣器進(jìn)入流動(dòng)相,被流動(dòng)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(yùn)動(dòng)時(shí), 經(jīng)過反復(fù)多次的吸附-解吸的分配過程,各組分在移動(dòng)速度上產(chǎn)生較大的差別,被分離成單個(gè)組分依次從柱內(nèi)流出,通過檢測器時(shí),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。
 
  加裝保護(hù)柱
 
  保護(hù)柱的作用是過濾掉來自流動(dòng)相和樣品的化學(xué)“垃圾”同時(shí)也可以有效除去流動(dòng)相和樣品中的不溶物。盡管現(xiàn)在的色譜儀在流動(dòng)相吸入口、進(jìn)樣閥后部以及在色譜柱的兩端都裝有1、2μm等不同孔徑的濾器,但濾器只能除去不溶性顆粒而不能除去化學(xué)污然,因此,加裝保護(hù)柱是必要的,特別是在分析中藥、中成藥等復(fù)雜混合物和生物樣品時(shí)更是保護(hù)分析柱必不可少的措施。
 
  保護(hù)柱填料應(yīng)與分析柱一致,粒徑可較分析柱大。保護(hù)柱屬消耗品,經(jīng)過一定次數(shù)的樣品分析(50~100次)后,出現(xiàn)柱壓顯著升高或峰形變壞或基線漂移時(shí),應(yīng)考慮更換保護(hù)柱。
 
  過濾流動(dòng)相和樣品
 
  流動(dòng)相通常由水或緩沖溶液與有機(jī)溶劑混合而成,原則上,所有經(jīng)過色譜柱的流動(dòng)相均應(yīng)過濾,但在實(shí)際操作上應(yīng)視具體情況而有所區(qū)別:當(dāng)有機(jī)溶劑用色譜純級,水用石英亞沸水或其它超純水時(shí),在能確保水和有機(jī)溶劑的質(zhì)量且沒有受到污染時(shí),過濾并無更多實(shí)際意義。
 
  當(dāng)流動(dòng)相中含有緩沖鹽時(shí),則過濾是必要的,如前所述,當(dāng)緩沖溶液放置一段時(shí)間(視環(huán)境溫度不同而異,夏季一般不超過48 h,冬季一般不超過一周)后,在使用前還應(yīng)重新過濾。
 
  所配制的樣品試液在注入流路系統(tǒng)前均要經(jīng)0. 45μm(0.22μm則更好)孔徑濾膜過濾。要注意區(qū)分水系和油系,二者不可混用,以防止濾膜溶解而造成污染。裝流動(dòng)相的容器和色譜系統(tǒng)中的在線濾器要定期清洗和更換,以避免濾器因過載而起不到過濾作用。
 
  凈化樣品
 
  當(dāng)樣品中含有對色譜柱有損害的化學(xué)成分,如產(chǎn)生*性吸附的蛋白質(zhì)、糖等有機(jī)分子和強(qiáng)吸附性物質(zhì),以及可能對柱填料產(chǎn)生破壞作用的基團(tuán)離子。在進(jìn)樣前應(yīng)盡可能對樣品進(jìn)行分離提純以除去多余雜質(zhì)組分。
 
  避免過高的柱壓
 
  雖然液相色譜柱能耐受的壓力可達(dá)6000psi(磅/平方英寸) ,但過高及過大的壓力變化均會(huì)縮短色譜柱的壽命,避免的方法是
 
  (1)柱壓過高時(shí),盡可能采用較小的流速,以不超過柱大允許壓力的一半為宜。
 
  (2)當(dāng)流速較大時(shí),應(yīng)采取流速梯度的辦法使流速分步到位。
 
  (3)使用手動(dòng)進(jìn)樣閥時(shí),進(jìn)樣閥的切換要盡可能的快。否則超過20%的壓力沖擊會(huì)很快使柱報(bào)廢。當(dāng)使用多柱聯(lián)用時(shí),柱切換要避免在高壓下進(jìn)行。
 
  注意溫度和酸堿度
 
  一般以硅膠為基質(zhì)的色譜柱高使用溫度不超過60℃,以低于40℃為宜,特別是在流動(dòng)相pH接近使用限度時(shí),更應(yīng)降低使用溫度。溫度過高會(huì)加快鍵合相的水解和硅膠的溶解,從而,使填料性質(zhì)改變,柱床塌陷,降低柱效,改變峰形。目前的鍵合硅膠色譜柱標(biāo)示的pH適用范圍可達(dá)2~10,但在實(shí)際使用時(shí)應(yīng)避免極端的pH條件,特別是在偏堿性的條件(pH≥8)下使用,如必須要在極端的pH條件下使用時(shí),可通過以下方法避免柱損害:
 
  (1)在泵和進(jìn)樣閥之間加裝預(yù)柱(飽和柱)來飽和流動(dòng)相;
 
  (2)降低使用溫度;
 
  (3)檢驗(yàn)完畢后立即用與所使用的流動(dòng)相互相混溶的“溫和溶劑”徹底清洗。
 
  正確及時(shí)的沖洗
 
  開始試驗(yàn)前,應(yīng)了解柱中當(dāng)前是何種溶劑。對于新色譜柱,如無特殊說明均為評價(jià)報(bào)告中所用流動(dòng)相。柱中當(dāng)前溶劑一定要與分析樣品所用流動(dòng)相互溶,如不能混溶,要用與二者均能相互混溶的第三種溶劑過渡。異丙醇是*能與各種溶劑混溶的試劑,可作為中介流動(dòng)相使用。反相鍵合硅膠柱適宜的保存環(huán)境是純甲醇,如分析用流動(dòng)相為緩沖液2有機(jī)溶劑,可先用較低甲醇含量(<20%)的甲醇2水置換掉原來的純甲醇,再進(jìn)分析用流動(dòng)相,以防止在柱內(nèi)發(fā)生鹽的沉淀;試驗(yàn)結(jié)束后,要及時(shí)用適當(dāng)?shù)娜軇_洗系統(tǒng)并終過渡到純甲醇沖洗,對于含有緩沖鹽的流動(dòng)相,辦法是先用與分析用流動(dòng)相組成完全相同但不含緩沖鹽的溶液進(jìn)行沖洗,再逐步過渡到純甲醇沖洗。多數(shù)報(bào)道沖洗液體積大約為柱容積的15~20倍,但終要以基線是否平直、壓力是否穩(wěn)定決定。有些廠家的色譜柱標(biāo)明了流動(dòng)相中有機(jī)相的低使用濃度為≥5% ,使用時(shí)應(yīng)給予注意。

液相色譜圖異常的問題、原因與解決方法

  液相色譜中的許多問題都能在譜圖上反映出來,其中有一些問題可以通過改變設(shè)備參數(shù)得到解決;而其他的問題必須通過修改操作程序來解決。對于色譜柱和流動(dòng)相的正確選擇是得到好的色譜圖的關(guān)鍵。而面對常常發(fā)現(xiàn)的HPLC譜圖異常的問題,如何做到真正解決問題,則需堅(jiān)持這幾個(gè)原則:一具體問題具體對待原則:二先外設(shè)后內(nèi)部原則:三由簡而繁原則:四單一處理到綜全處理原則。

  一、拖尾峰

  1、篩板阻塞:柱子兩頭的過濾篩板如果堵塞,樣品就會(huì)在篩板部分受阻而形成時(shí)間延遲,使得樣品在柱后流出時(shí)峰型形成拖尾。需要通過反沖色譜柱,或者更換篩板。

  2、色譜柱塌陷:是指色譜柱由于其它原因引起了柱效率喪失,不能對物質(zhì)形成保留,使得物質(zhì)不在固定相上保留而隨流動(dòng)相流出,但是又還有一點(diǎn)柱效,因此形成拖尾。需要重新填充色譜柱或者更換色譜柱。

  3、有污染:即樣品不在同一起跑線起跑,從后面開始跑得到達(dá)終點(diǎn)稍晚,表現(xiàn)出拖尾。更換色譜柱或者采用有機(jī)溶劑梯度洗脫1h以上,以沖洗柱子。

  4、流動(dòng)相PH值選擇錯(cuò)誤:如某PH下有的樣品存在分子型和離子型的動(dòng)態(tài)平衡,離子型的陸續(xù)向分子型轉(zhuǎn)化就會(huì)表現(xiàn)出拖尾。調(diào)節(jié)PH值可抑制分子解離,改善拖尾,對于堿性化合物,相對較低的PH值更有利于得到對稱峰。

  二、前沿峰

  1、樣品過載:被保留的樣品在正常出峰時(shí)間前陸續(xù)出來,形成前沿峰。降低樣品含量。

  2、樣品溶劑選擇不恰當(dāng):當(dāng)樣品溶劑的洗脫能力大大強(qiáng)于流動(dòng)相時(shí)會(huì)出現(xiàn)前沿峰,例如,在反相色譜中用已腈做樣品溶劑,而流動(dòng)相的洗脫力較弱時(shí)會(huì)出現(xiàn)前沿峰。選擇流動(dòng)相或者接近流動(dòng)相的比例作為樣品溶劑。

  3、色譜柱損壞:色譜柱柱效損失,不能對物質(zhì)形成保留。更換色譜柱。

  4、假象前沿峰:在大峰前有小峰出現(xiàn),假象前沿峰,即大峰前包埋了沒有分開的小峰。調(diào)整流動(dòng)相洗脫梯度。

  三、基線漂移

  1、柱溫波動(dòng):即使是很小的溫度變化都會(huì)引起基線的波動(dòng),通常影響示差檢測器、電導(dǎo)檢測器、較低靈敏度的紫外檢測器或其它光電類檢測器。使用柱溫箱,控制好柱子和流動(dòng)相的溫度,在檢測器之前使用熱交換器。

  2、流動(dòng)相不均勻:流動(dòng)相條件變化引起的基線漂移大于溫度導(dǎo)致的漂移。使用HPLC級的溶劑,流動(dòng)相在使用前進(jìn)行脫氣處理。

  3、流通池被污染或有氣體:用甲醇或其他強(qiáng)極性溶劑沖洗流通池。如有需要,可以用1N的硝酸(不要用鹽酸)。

  4、流動(dòng)相配比不當(dāng)或流速變化:更改配比或流速,為避免這個(gè)問題可定期檢查流動(dòng)相組成及流速。

  5、樣品中有強(qiáng)保留的物質(zhì):以饅頭峰樣被洗脫出,從而表現(xiàn)出一個(gè)逐步升高的基線。使用保護(hù)柱,如有必要,在進(jìn)樣之間或在分析過程中,定期用強(qiáng)溶劑沖洗柱子。

  四、出現(xiàn)寬峰

  1、塔板數(shù)降低:色譜柱污染或失效,造成塔板數(shù)降低。更換同樣類型的色譜柱,如果新柱子可以提供對稱的色譜峰,則用強(qiáng)溶劑沖洗舊柱子。

  2、管路太長或管路內(nèi)徑太大:柱子與檢測器之間的管路太長或管路內(nèi)徑太大。更換內(nèi)徑較小的短管路。

  3、檢測器響應(yīng)過大:檢測器對反應(yīng)時(shí)間或池體積響應(yīng)過大。減少響應(yīng)時(shí)間或使用更小的流通池。

  五、基線噪音

  1、尖銳峰:在流動(dòng)相、檢測器或泵中有空氣。流動(dòng)相脫氣,沖洗系統(tǒng)以除去檢測器或泵中的空氣。

  2、漏液:檢查管路接頭是否松動(dòng),泵是否漏液,是否有鹽析出和不正常的噪音。如有必要,更換泵密封。

  3、流動(dòng)相混合不完全:用手搖動(dòng)使混合均勻或使用低粘度的溶劑。

  4、溫度影響:柱溫過高,檢測器未加熱。使用柱溫箱,減少溫度差異或加上熱交換器。

  5、偶然噪聲:在同一條線上有其他電子設(shè)備,斷開LC、檢測器和記錄儀,檢查干擾是否來自于外部,加以更正。采用精密級穩(wěn)壓電源。

  六、分離度不夠

  1、流動(dòng)相梯度洗脫設(shè)置不合理:優(yōu)化梯度洗脫程序。

  2、流動(dòng)相污染或變質(zhì):引起保留時(shí)間變化,重新配置流動(dòng)相。

  3、保護(hù)柱或分析柱阻塞:去掉保護(hù)柱進(jìn)行分析,如果必要?jiǎng)t更換保護(hù)柱;如果分析柱阻塞,可進(jìn)行反沖;如果問題仍然存在色譜柱可能被強(qiáng)保留的污染物損壞,建議使用恰當(dāng)?shù)脑偕绦?;如果問題仍然存在,進(jìn)口可能阻塞了,更換入口處的篩板或更換色譜柱。

標(biāo)簽: 液相色譜
液相色譜 液相色譜圖異常的問題、原因與解決方法_液相色譜

液相色譜柱安裝后的使用

  色譜柱在使用前,可以進(jìn)行柱的性能測試,并將結(jié)果保存起來,作為今后評價(jià)柱性能變化的參考。但要注意:柱性能可能由于所使用的樣品、流動(dòng)相、柱溫等條件的差異而有所不同;另外,在做柱性能測試時(shí)是按照色譜柱出廠報(bào)告中的條件進(jìn)行(出廠測試所使用的條件是較佳條件),只有這樣,測得的結(jié)果才有可比性。

  1、樣品的前處理:

  a、可以使用流動(dòng)相溶解樣品。

  b、使用予處理柱除去樣品中的強(qiáng)極性或與柱填料產(chǎn)生不可逆吸附的雜質(zhì)。使用0.45?m的過濾膜過濾除去微粒雜質(zhì)。

  2、流動(dòng)相的配制:

  液相色譜是樣品組分在柱填料與流動(dòng)相之間質(zhì)量交換而達(dá)到分離的目的,因此要求流動(dòng)相具備以下的特點(diǎn):

  a、流動(dòng)相對樣品具有一定的溶解能力,保證樣品組分不會(huì)沉淀在柱中(或長時(shí)間保留在柱中)。

  b、流動(dòng)相具有一定惰性,與樣品不產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)(特殊情況除外)。

  c、流動(dòng)相的黏度要盡量小,以便在使用較長的分析柱時(shí)能得到好的分離效果;同時(shí)降低柱壓降,延長液體泵的使用壽命(可運(yùn)用提高溫度的方法降低流動(dòng)相的黏度)。

  d、流動(dòng)相的物化性質(zhì)要與使用的檢測器相適應(yīng)。如使用UV檢測器,可以使用對紫外吸收較低的溶劑配制。

  e、流動(dòng)相沸點(diǎn)不要太低,否則容易產(chǎn)生氣泡,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)無法進(jìn)行。

  f、在流動(dòng)相配制好后,一定要進(jìn)行脫氣。除去溶解在流動(dòng)相中的微量氣體既有利于檢測,還可以防止流動(dòng)相中的微量氧與樣品發(fā)生作用。

  3、流動(dòng)相流速的選擇:

  因柱效是柱中流動(dòng)相線性流速的函數(shù),使用不同的流速可得到不同的柱效。對于一根特定的色譜柱,要追求較佳柱效,可以使用較佳流速。對內(nèi)徑為4.6mm的色譜柱,流速一般選擇1ml/min,對于內(nèi)徑為4.0mm柱,流速0.8ml/min為佳。

  當(dāng)選用較佳流速時(shí),分析時(shí)間可能延長??刹捎酶淖兞鲃?dòng)相的洗滌強(qiáng)度的方法以縮短分析時(shí)間(如使用反相柱時(shí),可適當(dāng)增加甲醇或乙腈的含量)。

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液相色譜柱 液相色譜柱安裝后的使用_液相色譜柱

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