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液相色譜儀進(jìn)樣器的選擇 液相色譜是如何工作的

時(shí)間:2020-07-03    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
【導(dǎo)讀】早期使用隔膜和停流進(jìn)樣器,裝在色譜柱進(jìn)口處。現(xiàn)在大都使用六通進(jìn)樣閥或自動(dòng)進(jìn)樣器。進(jìn)樣裝置要求:密封性好,死體積小,重復(fù)性好,保證中心進(jìn)樣,進(jìn)樣時(shí)對(duì)色譜系



    早期使用隔膜和停流進(jìn)樣器,裝在色譜柱進(jìn)口處?,F(xiàn)在大都使用六通進(jìn)樣閥或自動(dòng)進(jìn)樣器

    進(jìn)樣裝置要求:密封性好,死體積小,重復(fù)性好,保證中心進(jìn)樣,進(jìn)樣時(shí)對(duì)色譜系統(tǒng)的壓力、流量影響小。HPLC進(jìn)樣方式可分為:隔膜進(jìn)樣、停流進(jìn)樣、閥進(jìn)樣、自動(dòng)進(jìn)樣。

    1.隔膜進(jìn)樣。

    用微量注射器將樣品注進(jìn)專門設(shè)計(jì)的與色譜柱相連的進(jìn)樣頭內(nèi),可把樣品直接送到柱頭填充床的中心,死體積幾乎即是零,可以獲得較佳的柱效,且價(jià)格便宜,操縱方便。但不能在高壓下使用(如10MPa以上);此外隔膜輕易吸附樣品產(chǎn)生記憶效應(yīng),使進(jìn)樣重復(fù)性只能達(dá)到1~2%;加之能耐各種溶劑的橡皮不易找到,常規(guī)分析使用受到限制。

    2.停流進(jìn)樣。

    可避免在高壓下進(jìn)樣。但在HPLC中由于隔膜的污染,停泵或重新啟動(dòng)時(shí)往往會(huì)出現(xiàn)“鬼峰”;另一缺點(diǎn)是保存時(shí)間不準(zhǔn)。在以峰的始末信號(hào)控制餾分收集的制備色譜中,效果較好。

    3.閥進(jìn)樣。

    一般HPLC分析常用六通進(jìn)樣閥(以美國(guó)Rheodyne公司的7725和7725i型常見),其關(guān)鍵部件由圓形密封墊(轉(zhuǎn)子)和固定底座(定子)組成。由于閥接頭和連接管死體積的存在,柱效率低于隔膜進(jìn)樣(約下降5~10%左右),但耐高壓(35~40MPa),進(jìn)樣量正確,重復(fù)性好(0.5%),操縱方便。

    4.自動(dòng)進(jìn)樣。

    用于大量樣品的常規(guī)分析。





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快速液相色譜柱選擇的條件
填料基質(zhì)
1.硅膠基質(zhì):純度高本錢低,強(qiáng)度大,化學(xué)修飾輕易,但pH值范圍有限。大多硅膠基質(zhì)填料在pH2-8之間穩(wěn)定,但經(jīng)過特殊修飾的硅膠鍵合相可以穩(wěn)定在pH1.5-10。
 
2.聚合物基質(zhì):應(yīng)用pH值范圍寬,溫度穩(wěn)定(高溫可以達(dá)到80度以上),機(jī)械強(qiáng)度小。
 
顆粒外形
大多現(xiàn)代HPLC填料都是球形顆粒,但有時(shí)是不規(guī)則的顆粒。球形顆粒提供較低的柱壓、較高的柱效和穩(wěn)定性以及較長(zhǎng)的柱壽命在使用高粘度的活動(dòng)相時(shí);不規(guī)則顆粒有較大比表面積和相對(duì)低廉的價(jià)格。
 
顆粒粒徑
粒徑越小柱效越高、分離度越高,但同時(shí)會(huì)導(dǎo)致較高柱壓降。選擇1.5-3μm的填料以解決一些復(fù)雜樣品,UPLC可以使用1.5μm的填料;另外10μm或更大粒徑的填料用作半制備或制備柱。
 
含碳量
含碳量指的是硅膠表面鍵合相的比例,與比表面積和鍵合覆蓋度等有關(guān)。高含碳量進(jìn)步柱容量、分辨率及分析時(shí)間,用于要求高分離度的復(fù)雜樣品;低含碳量分析時(shí)間短、展現(xiàn)不同的選擇性,用于快速分析簡(jiǎn)單樣品及需要高含水活動(dòng)相條件的樣品。一般C18的含碳量在7-19%不等。
 
孔徑和比表面積
HPLC吸附介質(zhì)是多孔的顆粒,盡大多數(shù)的反應(yīng)表面于孔內(nèi)。因此,分子必須進(jìn)進(jìn)孔內(nèi)才能被吸附和分離。
孔徑和比表面積是相輔相成的兩個(gè)概念??讖叫”缺砻娣e大,反之亦然。比表面積大,增加樣品與鍵合相之間的反應(yīng),增加保存,上樣量和復(fù)雜成分的分離度;比表面積小,平衡時(shí)間快,適合梯度分析。
 
孔容和機(jī)械強(qiáng)度
孔容,又稱“孔體積”。指單位顆粒的空隙體積大小。它能很好的反應(yīng)填料的機(jī)械強(qiáng)度。孔體積大的填料相對(duì)孔體積小的填料機(jī)械強(qiáng)度要略弱??左w積為1.5mL/g或更小的填料大多用于HPLC分離,而孔體積大于1.5mL/g的填料使用于尺寸排阻色譜和低壓色譜。
 
封端封端
封端能夠降低極性堿性化合物由于與裸露的硅醇基相互作用而產(chǎn)生的拖尾峰。不封端鍵合相相對(duì)封端鍵合相會(huì)產(chǎn)生不同的選擇性,尤其是極性樣品。 

高效液相色譜儀的用途及原理

  高效液相色譜儀主要有進(jìn)樣系統(tǒng)、輸液系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),下面將分別敘述其各自的組成與特點(diǎn)。

  1.進(jìn)樣系統(tǒng)一般采用隔膜注射進(jìn)樣器或高壓進(jìn)樣間完成進(jìn)樣操作,進(jìn)樣量是恒定的。這對(duì)提高分析樣品的重復(fù)性是有益的。

  2.輸液系統(tǒng)該系統(tǒng)包括高壓泵、流動(dòng)相貯存器和梯度儀三部分。高壓泵的一般壓強(qiáng)為l.47~4.4X107Pa,流速可調(diào)且穩(wěn)定,當(dāng)高壓流動(dòng)相通過層析柱時(shí),可降低樣品在柱中的擴(kuò)散效應(yīng),可加快其在柱中的移動(dòng)速度,這對(duì)提高分辨率、回收樣品、保持樣品的生物活性等都是有利的。流動(dòng)相貯存錯(cuò)和梯度儀,可使流動(dòng)相隨固定相和樣品的性質(zhì)而改變,包括改變洗脫液的極性、離子強(qiáng)度、PH值,或改用競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑或變性劑等。這就可使各種物質(zhì)(即使僅有一個(gè)基團(tuán)的差別或是同分異構(gòu)體)都能獲得有效分離。

  3.分離系統(tǒng)該系統(tǒng)包括色譜柱、連接管和恒溫器等。色譜柱一般長(zhǎng)度為10~50cm(需要兩根連用時(shí),可在二者之間加一連接管),內(nèi)徑為2~5mm,由"優(yōu)質(zhì)不銹鋼或厚壁玻璃管或鈦合金等材料制成,住內(nèi)裝有直徑為5~10μm粒度的固定相(由基質(zhì)和固定液構(gòu)成).固定相中的基質(zhì)是由機(jī)械強(qiáng)度高的樹脂或硅膠構(gòu)成,它們都有惰性(如硅膠表面的硅酸基因基本已除去)、多孔性(孔徑可達(dá)1000?)和比表面積大的特點(diǎn),加之其表面經(jīng)過機(jī)械涂漬(與氣相色譜中固定相的制備一樣),或者用化學(xué)法偶聯(lián)各種基因(如磷酸基、季胺基、羥甲基、苯基、氨基或各種長(zhǎng)度碳鏈的烷基等)或配體的有機(jī)化合物。因此,這類固定相對(duì)結(jié)構(gòu)不同的物質(zhì)有良好的選擇性。例如,在多孔性硅膠表面偶聯(lián)豌豆凝集素(PSA)后,就可以把成纖維細(xì)胞中的一種糖蛋白分離出來。

  另外,固定相基質(zhì)粒小,柱床極易達(dá)到均勻、致密狀態(tài),極易降低渦流擴(kuò)散效應(yīng)。基質(zhì)粒度小,微孔淺,樣品在微孔區(qū)內(nèi)傳質(zhì)短。這些對(duì)縮小譜帶寬度、提高分辨率是有益的。根據(jù)柱效理論分析,基質(zhì)粒度小,塔板理論數(shù)N就越大。這也進(jìn)一步證明基質(zhì)粒度小,會(huì)提高分辨率的道理。再者,高效液相色譜的恒溫器可使溫度從室溫調(diào)到60C,通過改善傳質(zhì)速度,縮短分析時(shí)間,就可增加層析柱的效率。

標(biāo)簽: 高效液相色譜儀
高效液相色譜儀 高效液相色譜儀的用途及原理_高效液相色譜儀

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