每天用足夠的時間來維護色譜柱,您將節(jié)省更多用于處理色譜柱故障的時間,同時您的色譜柱的壽命也會變得更長!色譜柱的使用壽命,除了與所分析的樣品和流動相及使用頻率有關(guān)外,主要的是與日常的維護密切相關(guān)。色譜柱的使用壽命主要是根據(jù)柱效和柱壓兩個指標來衡量,如果一支色譜柱柱效太低或柱壓太高,通常被認為該色譜柱的使用壽命已經(jīng)結(jié)束。因此,延長色譜柱使用壽命的關(guān)鍵是,消除引起柱效下降和柱壓升高的因素。通過以下幾點幫助您完成色譜柱的日常維護工作。
流動相的pH 值
由于硅膠基質(zhì)的填料中存在Si-C和Si-O鍵,流動相超過其pH范圍將會導(dǎo)致硅膠基質(zhì)溶解和鍵合相碳鏈斷裂,使柱效下降,壽命變短。由于流動相的pH控制不當而對色譜柱造成的損害,通常很難使色譜柱恢復(fù),因此必須認真對待,嚴格控制流動相的pH值。。
去除樣品和流動相中的固體顆粒
樣品和流動相中含有的固體顆粒物質(zhì)會堵塞色譜柱篩板,篩板被堵不僅會引起柱壓升高,而且也會引起柱效下降,因為篩板的堵塞會引起液流不均,導(dǎo)致色譜峰形拖尾、變寬,甚至出現(xiàn)雙峰,從而使柱效下降。因此,建議使用超純水和色譜純試劑,在分析前對樣品進行超聲、針筒過濾,流動相過0.45µm 濾膜,尤其是流動相加入了緩沖鹽(如NaH2PO4等),必須過濾。
博納艾杰爾為您提供了一系列高質(zhì)量的過濾產(chǎn)品,外殼采用聚丙烯材料,濾膜為意大利進口。種類有:混合纖維素(MCM)、尼龍(Nylon)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、 聚醚砜(PES)、增強型纖維素膜(Reg. Cellulose)、玻璃纖維、PP等,常用規(guī)格為:直徑13mm、25mm、33mm;孔徑:0.45µm、0.22µm等。
使用保護柱或在線過濾器
樣品和流動相經(jīng)過濾后并不能完全消除固體顆粒物質(zhì),因為泵的磨損、密封圈和管路的老化也會產(chǎn)生固體顆粒物,這些固體顆粒被流動相帶入色譜柱,堵塞篩板,導(dǎo)致柱壓升高、柱效下降。保護柱和在線過濾器上都有篩板,其孔徑與色譜柱篩板孔徑相同,因此可以阻止固體顆粒物質(zhì)到達色譜柱,有效防止色譜柱篩板的堵塞。由于柱壓升高在分析故障中占很大比例,因此,除對樣品和流動相進行過濾外,建議您在色譜柱進樣端加上保護柱或在線過濾器。
正確使用緩沖鹽
緩沖液可以提供離子平衡的反離子,并使流動相保持一定的離子強度和p H 值,減少拖尾。緩沖鹽通常易溶于水,難溶于有機溶劑,因此緩沖鹽使用不當會致其析出,堵塞填料基質(zhì)上的微孔和顆粒間的空隙,使填料板結(jié),柱壓上升;同時阻礙了基質(zhì)上鍵合的碳鏈自由舒展,使色譜柱的保留能力下降,柱效降低。緩沖鹽析出后,去除非常困難,因此,正確的使用緩沖鹽對延長色譜柱使用壽命非常重要。
正確使用緩沖鹽的目的是防止緩沖鹽析出,因此正確使用緩沖鹽的方法可歸結(jié)為一句話:使用前要過渡,使用后要沖洗。
具體方法如下:
a . 等度條件:使用緩沖鹽前用過渡流動相以1.0mL/min 流速沖洗20-30倍柱體積,然后再使用含有緩沖鹽的流動相;使用后去除緩沖鹽的方法是用過度流動相以1.0mL/min流速沖洗30倍柱體積,然后以純有機溶液沖洗30倍柱體積保存。
b .梯度條件:用含有緩沖鹽的流動相進行梯度洗脫之前,用與初始流動相組成相同的過渡流動相以1.0mL/min流速沖洗30倍柱體積,再開始梯度的運行;分析完成后,再用過渡流動相以1.0mL/min沖洗色譜柱30倍柱體積,然后以純有機溶液沖洗30倍柱體積保存。
另外,在使用緩沖液的過程中還要注意以下幾點:
a .避免使用鹽酸鹽,鹽酸鹽對鋼質(zhì)有腐蝕作用;
b .緩沖液需現(xiàn)配現(xiàn)用,往往緩沖液是良好的菌類培養(yǎng)液,隔天或放置長時間實驗時會發(fā)生很多怪現(xiàn)象;
c .使用緩沖液要及時掌握pH范圍,做到胸中有數(shù);
d .清洗液路和柱子時,有溫控可加熱到30攝氏度易于沖洗;
e.長時間用緩沖溶液要注意觀察接頭處有無析出,若有白色鹽類析出,定期用10%硝酸沖洗液路(拆下柱子,沖洗30mL10%硝酸溶液,再用5倍水沖洗)可以避免液路的堵塞;
f.選擇緩沖液要用可靠的試劑,避免不純的鹽類造成不必要的麻煩;
過渡流動相是指有機相和水相的組成與分析流動相相同,但是不含緩沖鹽的溶液。
防止強保留物質(zhì)在色譜柱中存留
強保留物質(zhì)和大分子化合物在色譜柱中累積,對樣品中的化合物產(chǎn)生額外的保留行為,不僅引起峰形變寬、拖尾,使柱效下降,同時也會引起保留時間的變化,累積到一定程度時還會導(dǎo)致柱壓升高。由于強保留物質(zhì)和大分子化合物對色譜分離的影響是一個累積效應(yīng),需要一定的時間才會體現(xiàn)出來,但對許多樣品特別是復(fù)雜樣品而言,很難判斷其是否含有強保留物質(zhì),因此要防止強保留物質(zhì)的累積,需要在每天的日常維護中用純甲醇或乙腈30倍柱體積清洗色譜柱。
色譜柱的再生
a、反相柱
以下列溶劑順序沖洗30倍柱體積
乙腈-水(5:95) → THF → 乙腈-水(5:95)
b、正相柱
以下列溶劑順序沖洗30倍柱體積
正己烷 → 二氯甲烷 → 異丙醇 → 二氯甲烷 → 流動相
c、硅膠柱(Si)除水
30mL 2.5% 2,2 二甲氧基丙烷和2.5%冰醋酸正己烷溶液沖洗柱子
制備液相色譜中,有三個可以觀察到的狀態(tài):柱壓、檢測器基線、譜圖。通過觀察和記錄這三個狀態(tài)可以監(jiān)測儀器是否正常。若某個狀態(tài)出現(xiàn)異常,故障排查和解決方案如下。
1、柱壓波動
1)吸液管路進氣泡
?、偃軇┎蛔?,吸濾頭吸入空氣,添加溶劑并排氣泡。
?、谖鼮V頭臟了或堵塞,用異丙醇(或5%稀硝酸)清洗。
?、廴軇┲杏袣馀荩ㄓ绕鋬煞N以上溶劑混合),超聲(或抽濾)脫氣。
2)泵流量不穩(wěn)
①單向閥堵塞,大流速purge,若不能解決,則需拆下單向閥(異丙醇)超聲清洗清洗或更換單向閥。
?、谥芊馊δp,更換密封圈。
?、郾妙^污染,柱塞桿往復(fù)活動受阻,清洗泵頭。
3)柱床塌陷,維修或更換色譜柱。
4)流動相混合后吸放熱導(dǎo)致溫度變化,以致柱壓波動,如乙腈和水混合吸熱,甲醇和水混合放熱。若影響實驗結(jié)果,則增加柱溫箱或流動相預(yù)混。
2、柱壓升高或超壓。
逐段排查堵塞的位置:
1)先拆下色譜柱,接上兩通運行,若是色譜柱堵塞:
?、龠M樣后樣品析出,用合適的溶劑反沖色譜柱。
②緩沖鹽析出,用大比例水相的流動相沖洗色譜柱。
?、蹤C械雜質(zhì)堵塞篩板,異丙醇小流速反沖色譜柱。
?、苌V柱污染嚴重,需維修或充填。
2)混合器堵塞,維修或更換。
3)六通閥堵塞,將泵液管路接到連接色譜柱的閥口處,將閥扳至load狀態(tài),用易溶樣品的溶劑小流速沖洗。
4)壓力傳感器故障,維修或更換。
3、檢測器基線波動
1)基線有規(guī)律波動,且幅度較大,則可能有氣泡持續(xù)進入流通池。排查氣泡來源并用異丙醇沖洗檢測器或色譜柱。
2)基線小幅度規(guī)律波動,可能是檢測器燈能量不足(能量下降后,低波長下靈敏度先下降。
3)基線漂移。
?、倭鲃酉嘣诖藱z測波長下有吸收。更換流動相或改變波長。
②色譜柱或檢測池污染。以異丙醇沖洗色譜柱或檢測池,或?qū)z測池中透鏡玻片取出清洗。
4、譜圖重現(xiàn)性差
1)檢查方法設(shè)置,包括流速、梯度、波長。
2)檢查流動相配置是否有誤,A、B兩相是否放反。
3)檢查柱壓與之前是否有差異,若有變化,則前面1和2進行排查。
4)進樣前色譜柱是否完全平衡好。
5)樣品溶解方法。
1、反相柱
分別用甲醇:水=90:10,純甲醇(HPLC級),異丙醇(HPLC級),二氯甲烷(HPLC級)等溶劑作為流動相,依次沖洗,每種流動相流經(jīng)色譜柱不少于20倍的色譜柱體積.然后再以相反的次序沖洗。
2、正相柱
分別用正己烷(HPLC級),異丙醇(HPLC級),二氯甲烷(HPLC級),甲醇(HPLC級)等溶劑做流動相,順次沖洗,每種流動相流經(jīng)色譜柱不少于20倍的柱體積(異丙醇粘度大,可降低流速,避免壓力過高).注意使用溶劑的次序不要顛倒,用甲醇沖洗完后,再以相反的次序沖洗至正己烷,所有的流動相必須嚴格脫水。
3、離子交換柱
長時間在緩沖溶液中使用和進樣,將導(dǎo)致色譜柱離子交換能力下降,用稀酸緩沖溶液沖洗可以使陽離子柱再生,反之,用稀堿緩沖溶液沖洗可以使陰離子柱再生。
另外,還可以選擇能溶解柱內(nèi)污染物的溶劑為流動相做正方向和反方向沖洗。但再生后的色譜柱柱效是不可能恢復(fù)到新柱的水平的.如果柱子裝反了,可以調(diào)回來,但可能會造成柱內(nèi)擔(dān)體塌陷.在不得已的情況下盡量不要反裝色譜柱。