色譜柱在色譜儀分析系統(tǒng)中起著分離作用,是色譜分析的核心部件。正確使用和維護色譜柱尤為重要,使用不當(dāng)就會降低柱效、縮短使用壽命甚至損壞。以下從幾個方面簡單介紹液相色譜柱在使用過程中應(yīng)當(dāng)著重注意的問題。
一、避免壓力和溫度的急劇變化
溫度的突然變化或者使色譜柱從高處掉下都會影響柱內(nèi)的填充狀況;柱壓的突然升高或降低也會沖動柱內(nèi)填料,因此在調(diào)節(jié)流速時應(yīng)該緩慢進行,以保持色譜柱內(nèi)填料的穩(wěn)定性。
二、避免直接改變?nèi)軇┑慕M成
在需要改變檢測樣品溶液組成是,應(yīng)逐漸改變?nèi)軇┑慕M成,特別是反相色譜中,不應(yīng)直接從有機溶劑改變?yōu)槿渴撬?,反之亦然。且在使用次洗脫能力強的洗脫液沖洗色譜柱時,對流路系統(tǒng)中流動相的置換應(yīng)以相混溶的溶劑逐漸過渡,每種流動相的體積應(yīng)是柱體積的20倍左右,即常規(guī)分析需要50~75ml。
三、避免色譜柱反沖
一般來說色譜柱不能反沖,只有色譜柱使用說明書上標(biāo)明該柱可反沖才可以反沖除去留在柱頭上的雜質(zhì)。否則,反沖色譜柱的影響是迅速降低柱效。
四、避免流動相使用不當(dāng)而破壞固定相
選擇使用適宜的流動相(尤其是pH),以避免固定相被破壞。有時可以在進樣器前面連接一段預(yù)柱,分析柱是鍵合硅膠時,預(yù)柱為硅膠,可使流動相在進入分析柱之前預(yù)先被硅膠"飽和",避免分析柱中的硅膠基質(zhì)被溶解。
五、禁止樣品未經(jīng)處理直接進入色譜柱
避免將基質(zhì)復(fù)雜的樣品尤其是生物樣品直接注入柱內(nèi),需要對樣品進行預(yù)處理或者在進樣器和色譜柱之間連接一保護柱。保護柱一般是填有相似固定相的短柱。保護柱可以而且應(yīng)該經(jīng)常更換。
六、禁止將緩沖溶液長時間存放在色譜柱內(nèi)
保存色譜柱時應(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)靜置過夜或更長時間。
七、禁止色譜柱未經(jīng)處理直接封存
色譜柱使用完成之后須使用相宜溶劑進行清潔處理,例如ODS柱宜用甲醇沖洗至基線平衡;當(dāng)采用鹽緩沖溶液作流動相時,使用完后應(yīng)用無鹽流動相沖洗;含鹵族元素(氟、氯、溴)的化合物可能會腐蝕不銹鋼管道,不宜長期與之接觸;裝在液相色譜儀上的色譜柱如不經(jīng)常使用,應(yīng)每隔4-5天開機沖洗15分鐘。
在日常分析工作中,色譜柱的正確使用和維護十分重要,色譜柱使用是否得當(dāng),直接影響色譜柱的壽命,稍有不慎就會降低柱效、縮短使用壽命甚至損壞。
在色譜操作過程中,需要注意下列問題,以維護色譜柱。
1、柱子在裝卸、更換時,動作要輕,接頭擰緊要適度。必須防止較強的機械振動,以免柱床產(chǎn)生空隙。
2、如果儀器用來做常規(guī)分析,樣品種類不多,但分析次數(shù)比較多,則不妨為每一類常規(guī)分析配置一根專用柱,這樣有助于延長柱子的壽命。
3、避免壓力和溫度的急劇變化及任何機械震動。溫度的突然變化或者使色譜柱從高處掉下都會影響柱內(nèi)的填充狀況;柱壓的突然升高或降低也會對柱內(nèi)填料產(chǎn)生沖擊力,因此在調(diào)節(jié)流速時應(yīng)該緩慢進行,手動進樣時,進樣閥的轉(zhuǎn)動不能過緩。
4、應(yīng)逐漸改變?nèi)軇┑慕M成,特別是反相色譜中,不應(yīng)直接從有機溶劑改變?yōu)槿渴撬?,反之亦然?/p>
5、使用柱溫箱時,應(yīng)注意在流動相進入色譜柱后才能開啟柱溫箱升溫。
6、一般說來色譜柱不能反沖,只有生產(chǎn)者指明該柱可以反沖時,才可以反沖除去留在柱頭的雜質(zhì)。否則反沖會迅速降低柱效。
7、選擇使用適宜的流動相,以避免固定相被破壞。有時可以在進樣器前面連接一個預(yù)柱,分析柱是鍵合硅膠時,預(yù)柱為硅膠,可使流動相在進入分析柱之前預(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),需要對樣品進行預(yù)處理或者在進樣器和色譜柱之間連接一個保護柱。保護柱一般是填有相似固定相的短柱。保護柱可以而且應(yīng)該經(jīng)常更換。
9、經(jīng)常用強溶劑沖洗色譜柱,清除保留在柱內(nèi)的雜質(zhì)。在進行清洗時,對流路系統(tǒng)中流動相的置換應(yīng)以相混溶的溶劑逐漸過渡,每種流動相的體積應(yīng)是柱體積的20倍左右。
10、保存色譜柱時應(yīng)將柱內(nèi)充滿色譜級的乙腈或甲醇,柱接頭要擰緊,防止溶劑揮發(fā)干燥。絕對禁止將緩沖溶液留在柱內(nèi)靜置一個晚上或更長時間。
11、色譜柱使用過程中,如果壓力升高,一種可能是燒結(jié)濾片被堵塞,這時應(yīng)更換濾片或?qū)⑵淙〕鲞M行清洗;另一種可能是大分子進人柱內(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,需及時對色譜分析系統(tǒng)進行沖洗,一般30分鐘以上,以除去色譜柱內(nèi)的雜質(zhì)。
在液相色譜分離系統(tǒng)中,色譜填料選擇的正確與否會直接影響到專業(yè)的液相色譜柱分離物質(zhì)效果的好壞。由于液相色譜填料具有相當(dāng)寬的選擇范圍,所以我們在購買液相色譜柱之前有必要對不同液相色譜填料進行一個簡單的認識和了解。
第一、正相色譜硅膠基質(zhì)填料。
正相色譜柱的固定相是由硅膠和其他具有極性官能團組成的鍵合相填料。其物質(zhì)分離特點是極性較弱組合最先被色譜柱沖洗出來。而且正相色譜所使用的流動相其極性要低于固定相,流動相通常使用正乙烷和二氯甲烷等。
第二、反相色譜硅膠基質(zhì)填料。
反向色譜柱的填料是以硅膠材料為主要物質(zhì),并與極性相對較弱的官能團組成的鍵合相。其物質(zhì)分離特點是極性較強組合最先被色譜柱沖洗出來,而極性弱的組分則會更強的保留在柱子上。反向色譜的流動相的極性相對較強,常配制有機緩沖液作為流動相。目前較為常用的反相色譜填料有C4(B)、C8(MOS)以及C18(ODS)等。
第三、聚合物填料。
這種聚合物的填料一般是由聚甲基丙酸酯或者聚苯乙烯-二乙烯基苯組成。其特點是這種色譜柱的酸堿度適用范圍相對較廣,且疏水性很強,但它的柱效相對于硅膠基質(zhì)的填料要低一些。一般將這種大孔的基質(zhì)填料用于蛋白質(zhì)的分離。
第四、其他無機填料。
如石墨化碳對于酸堿度和溫度沒用嚴格的限制范圍,一般可對一些幾何導(dǎo)構(gòu)體進行分離。此外還有氧化鋁以及氧化鋯等無機填料的應(yīng)用。
總而言之,如果我們能夠全面系統(tǒng)的了解一下液相色譜柱填料的分類及特點,那么我們在選擇購買一流的色譜柱時就可以在一個相對較小的范圍內(nèi)順利找到自己所需要的產(chǎn)品。這樣我們就可以在節(jié)省選擇購買時間的同時,也能快速買到令自己滿意的色譜柱。
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