反相液相色譜柱是基于溶質(zhì)、極性流動(dòng)相和非極性固定相表面間的疏水效應(yīng)建立的一種色譜模式,任何一種有機(jī)分子的結(jié)構(gòu)中都有非極性的疏水部分,這部分越大,一般保留值越高,在液相色譜中這是應(yīng)用面較廣的一種分離模式,在生物大分子的反相液相色譜條件下,流動(dòng)相多采用酸性的、低離子強(qiáng)度的水溶液,并加一定比例的能與水互溶的異丙醇、乙腈或甲醇等有機(jī)改性劑,大量使用的填料為孔徑在30納米以上的硅膠烷基鍵合相,除此之外,也有少量高聚物微球。
反相液相色譜柱的使用和維護(hù)
在日常分離分析工作中,反相液相色譜柱的正確使用和維護(hù)十分重要,色譜柱使用是否得當(dāng),直接影響色譜柱的壽命,稍有不慎就會(huì)降低柱效、縮短使用壽命甚至損壞。在色譜操作過(guò)程中,需要注意下列問(wèn)題,以維護(hù)色譜柱。
(1)柱子在裝卸、更換時(shí),動(dòng)作要輕,接頭擰緊要適度。必須防止較強(qiáng)的機(jī)械振動(dòng),以免柱床產(chǎn)生空隙。
(2)如果儀器用來(lái)做常規(guī)分析,樣品種類(lèi)有限,但分析次數(shù)多,則不妨為每一類(lèi)常規(guī)分析配置一根專(zhuān)用柱,這樣有助于延長(zhǎng)柱子的壽命。
(3)避免壓力和溫度的急劇變化及任何機(jī)械震動(dòng)。溫度的突然變化或者使色譜柱從高處掉下都會(huì)影響柱內(nèi)的填充狀況;柱壓的突然升高或降低也會(huì)沖動(dòng)柱內(nèi)填料,因此在調(diào)節(jié)流速時(shí)應(yīng)該緩慢進(jìn)行,在閥進(jìn)樣時(shí)閥的轉(zhuǎn)動(dòng)不能過(guò)緩。
(4)應(yīng)逐
漸改變?nèi)軇┑慕M成,特別是反相色譜中,不應(yīng)直接從有機(jī)溶劑改變?yōu)槿渴撬粗嗳弧?br />(5)如使用柱溫控制裝置時(shí),應(yīng)注意在通人流動(dòng)相后才能升溫。
(6)一般說(shuō)來(lái)反相液相色譜柱不能反沖,只有生產(chǎn)者指明該柱可以反沖時(shí),才可以反沖除去留在柱頭的雜質(zhì)。否則反沖會(huì)迅速降低柱效。
(7)選擇使用適宜的流動(dòng)相,以避免固定相被破壞。有時(shí)可以在進(jìn)樣器前面連接一個(gè)預(yù)柱,分析柱是鍵合硅膠時(shí),預(yù)柱為硅膠,可使流動(dòng)相在進(jìn)入分析柱之前預(yù)先被硅膠“飽和”,避免分析柱中的硅膠基質(zhì)被溶解。
8)避免將基質(zhì)復(fù)雜的樣品尤其是生物樣品直接注人柱內(nèi),需要對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理或者在進(jìn)樣器和色譜柱之間連接一個(gè)保護(hù)柱。保護(hù)柱一般是填有相似固定相的短柱。保護(hù)柱可以而且應(yīng)該經(jīng)常更換。
(9)經(jīng)常用強(qiáng)溶劑沖洗色譜柱,清除保留在柱內(nèi)的雜質(zhì)。在進(jìn)行清洗時(shí),對(duì)流路系統(tǒng)中流動(dòng)相的置換應(yīng)以相混溶的溶劑逐漸過(guò)渡,每種流動(dòng)相的體積應(yīng)是柱體積的20倍左右,即常規(guī)分析需要50-75mL。
(10)保存色譜柱時(shí)應(yīng)將柱內(nèi)充滿乙腈或甲醇,柱接頭要擰緊,防止溶劑揮發(fā)干燥。禁止將緩沖溶液留在柱內(nèi)靜置過(guò)夜或更長(zhǎng)時(shí)間。
(11)反相液相色譜柱使用過(guò)程中,如果壓力升高,一種可能是燒結(jié)濾片被堵塞,這時(shí)應(yīng)更換濾片或?qū)⑵淙〕鲞M(jìn)行清洗;另一種可能是大分子進(jìn)人柱內(nèi),使柱頭被污染;如果柱效降低或色譜峰變形,則可能柱頭出現(xiàn)塌陷,死體積增大。
(12)在完成分離分析工作之后,不應(yīng)立即停機(jī),需及時(shí)對(duì)色譜分析系統(tǒng)進(jìn)行沖洗,一般0.5h以上,以除去色譜柱內(nèi)的雜質(zhì)。
液相色譜柱在使用前,可以進(jìn)行柱的性能測(cè)試,并將結(jié)果保存起來(lái),作為今后評(píng)價(jià)柱性能變化的參考。但要留意: 液相色譜柱柱性能可能由于所使用的樣品、活動(dòng)相、柱溫等條件的差異而有所不同;另外,在做柱性能測(cè)試時(shí)是按照色譜柱出廠報(bào)告中的條件進(jìn)行(出廠測(cè)試所使用的條件是較佳條件),只有這樣,測(cè)得的結(jié)果才有可比性。
1、樣品的前處理:
a、可以使用活動(dòng)相溶解樣品。
b、使用予處理柱除往樣品中的強(qiáng)極性或與柱填料產(chǎn)生不可逆吸附的雜質(zhì)。
c、使用0.45μm的過(guò)濾膜過(guò)濾除往微粒雜質(zhì)。
2、活動(dòng)相的配制:
液相色譜是樣品組分在柱填料與活動(dòng)相之間質(zhì)量交換而達(dá)到分離的目的,因此要求活動(dòng)相具備以下的特點(diǎn):
a、活動(dòng)相對(duì)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(zhǎng)時(shí)間保存在柱中)。
b、活動(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、活動(dòng)相的黏度要盡量小,以便在使用較長(zhǎng)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(zhǎng)液體泵的使用壽命(可運(yùn)用進(jìn)步溫度的方法降低活動(dòng)相的黏度)。
d、活動(dòng)相的物化性質(zhì)要與使用的檢測(cè)器相適應(yīng)。如使用UV檢測(cè)器,可以使用對(duì)紫外吸收較低的溶劑配制。
e、活動(dòng)相沸點(diǎn)不要太低,否則輕易產(chǎn)生氣泡,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行。
f、在活動(dòng)相配制好后,一定要進(jìn)行脫氣。除往溶解在活動(dòng)相中的微量氣體既有利于檢測(cè),還可以防止活動(dòng)相中的微量氧與樣品發(fā)生作用。
3、活動(dòng)相流速的選擇:
因柱效是柱中活動(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(duì)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(duì)內(nèi)徑為4.6mm的色譜柱,流速一般選擇1ml/min,對(duì)于內(nèi)徑為4.0mm柱,流速0.8ml/min為佳。
高效液相色譜儀高壓輸液系統(tǒng)由儲(chǔ)液器、溶劑吸濾器、高壓輸液泵、脫氣裝置和梯度洗脫裝置等組成。
一、儲(chǔ)液器: 1~2L的玻璃瓶?! 《⑷軇┪鼮V器: 采用Ni合金材質(zhì),孔約0.45um,防止顆粒物進(jìn)入泵內(nèi)。 三、高壓輸液泵: 1、要求: ?。?)流量準(zhǔn)確可調(diào),可調(diào)范圍寬。流動(dòng)相流速為0.5~2mL/min,泵最大流量范圍為5~10mL/min?! 。?)耐高壓,輸出壓力常達(dá)30~60MPa?! 。?)輸出流量穩(wěn)定。 ?。?)結(jié)構(gòu)材料應(yīng)耐化學(xué)腐蝕。 2、類(lèi)型: (1)恒壓泵?! 。?)恒流泵:恒流泵使用廣泛,有單活塞往復(fù)泵和雙活塞往復(fù)泵?! ?、操作注意事項(xiàng): ?。?)防止固體微粒進(jìn)入泵內(nèi)?! 。?)流動(dòng)相不應(yīng)含有腐蝕性物質(zhì)。 ?。?)防止儲(chǔ)液器內(nèi)的流動(dòng)相用完?! 。?)不超過(guò)規(guī)定的最高壓力。 ?。?)流動(dòng)相一般應(yīng)該先脫氣。 四、梯度洗脫裝置: 1、等度洗脫:在一分析周期內(nèi)流動(dòng)相組成保持恒定,適合分析組分?jǐn)?shù)目較少和性質(zhì)差別不大的樣品?! ?、梯度洗脫:在一個(gè)分析周期內(nèi)按一定程序連續(xù)變化流動(dòng)相的濃度配比、極性、PH值和離子強(qiáng)度??煽s短分析時(shí)間,提高分離度,改善峰形,提高檢測(cè)靈敏度。用來(lái)分析組分?jǐn)?shù)目多和性質(zhì)相差較大樣品。 五、脫氣裝置: 將氣體從溶劑中除去,有離線超聲波振蕩脫氣、在線惰性氣體鼓泡吹掃脫氣和在線真空脫氣等裝置。