高壓輸液泵是高效液相色譜儀的重要單元部件,用于將流動(dòng)相和樣品輸入到色譜柱和檢測(cè)器中,從而使樣品得以分析,其性能的好壞直接影響整個(gè)儀器和分析結(jié)果的可靠性。高壓輸液泵應(yīng)具備以下特點(diǎn):
一、泵體材料耐化學(xué)腐蝕。
通常使用耐酸、堿和緩沖液腐蝕的不銹鋼。
二、能在高壓下連續(xù)工作。
通常要求耐壓40~50mpa,能長時(shí)間連續(xù)工作。
三、輸出流量范圍寬。
1、分析型填充柱:0.1~10ml/min
2、制備型填充柱:1~100ml/min
3、分析型毛細(xì)管柱:0.01~1ml/min
4、制備型毛細(xì)管柱:0.001~9.9ml/min
四、輸出流量穩(wěn)定,重復(fù)性高。
1、高效液相色譜儀使用的檢測(cè)器,大多數(shù)對(duì)流量變化敏感,高壓輸液泵應(yīng)提供無脈沖流量,這樣可以降低基線噪聲并獲較好的檢測(cè)下限。
2、流量控制精度應(yīng)小于1%。
3、重復(fù)性應(yīng)小于0.5%。
4、應(yīng)易于清洗,易于更換溶劑。
5、具有梯度洗脫功能等。
高壓輸液泵是離子色譜儀的重要部件,它將流動(dòng)相輸入到分離系統(tǒng),使樣品在柱系統(tǒng)中完成分離過程。
目前離子色譜應(yīng)用較多的是往復(fù)柱塞泵,由于往復(fù)柱塞泵的柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)頻率較高;
所以對(duì)密封環(huán)的耐磨性及單向閥的剛性和精度要求都很高。
密封環(huán)一般采用聚四氟乙烯添加劑材料制造,單向閥的球、閥座及柱塞則用人造寶石材料。
往復(fù)泵有單柱塞、雙柱塞。
一般來說,雙柱塞流量更平穩(wěn),脈動(dòng)小,但構(gòu)造復(fù)雜,價(jià)格也比較高。
1.單柱塞泵
這種泵的壓力和流量波動(dòng)大。
采取一些必要的措施如增加阻尼器,對(duì)凸輪形狀作特別設(shè)計(jì)以及利用先進(jìn)的電子技術(shù)也可獲得滿意的結(jié)果。
早期的離子色譜和一些簡易型離子色譜儀常采用單柱塞泵系統(tǒng)。
2.雙柱塞泵
雙柱塞泵即兩個(gè)泵頭并聯(lián)使用,凸輪相差180°,使壓力和流量波動(dòng)減少。
因此這種雙柱塞泵可以不加阻尼器直接進(jìn)入分離系統(tǒng),可以進(jìn)行低壓梯度淋洗。
如今大多數(shù)高檔離子色譜儀均已經(jīng)采用雙柱塞泵。
目前,新型的微孔型離子色譜儀,由于其采用的色譜柱為2mm內(nèi)徑,為常規(guī)的4mm內(nèi)徑的色譜柱橫截面的1/4;
因此在線速度不變的條件下,其流速為常規(guī)色譜的1/4,因此它采用的泵的流速為0.01~2.50 ml/min。
其主要特點(diǎn)是柱塞比較小,但結(jié)構(gòu)與常規(guī)的離子色譜儀相似。
由于流速的減小,可以大大減少溶劑的用量。如以同樣的量進(jìn)樣,靈敏度可以增大到原來的4倍。
高壓輸液泵是液相色譜儀分析系統(tǒng)中重要單元部件,用于將流動(dòng)相和樣品輸入到色譜柱和檢測(cè)器中,從而使樣品的一分析,其性能的好壞直接影響整個(gè)儀器和分析結(jié)果的可靠性。
高壓輸液泵有兩種類型,即通常稱謂的恒流泵和恒壓泵。恒流泵使輸出的液體流量穩(wěn)定;而恒壓泵則使輸出的液體壓力穩(wěn)定。恒流泵中有往復(fù)泵,注射泵;恒壓泵有氣動(dòng)放大泵。
1、往復(fù)泵
在HPLC中應(yīng)用較多的是往復(fù)泵,這種泵使用帶有往復(fù)活塞或柔韌隔膜的小體積泵室。往復(fù)泵有兩類,一種是活塞式,另一種是隔膜式。前者的活塞直接和流動(dòng)相接觸;后者的活塞是通過某種介質(zhì)推動(dòng)隔膜,隔膜再壓縮或吸入流動(dòng)相。
2、累積型往復(fù)泵
累積型往復(fù)泵有兩個(gè)泵頭,以串聯(lián)方式連接在一起,這樣可以提供平穩(wěn)的液流。所以如此是因?yàn)閮蓚€(gè)泵腔排液體積不同,第一級(jí)泵腔是第二級(jí)泵腔的2倍。
3、注射泵
注射泵類似于注射器,用一臺(tái)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)注射泵的活塞把液流從泵腔中擠出,泵腔體積較大,密封性好的活塞使泵腔中的液體等蘇流出。
4、氣動(dòng)放大泵
氣動(dòng)放大泵是利用氣體為動(dòng)力源,通過帕斯卡原理把氣體的壓力放大成流動(dòng)相的壓力。這種泵可以用較小的氣體壓力得到較高的流動(dòng)相壓力,所以它很適合于液相色譜柱的裝填。近代的液相色譜儀不用這種泵。