液相色譜儀的應用,可用于高沸點、熱穩(wěn)定性差以及具有生理活性物質的分析。一般來說,沸點在450℃以下,相對分子質量小于450的有機物可用液相色譜儀分析,但這些物質只占有機物的15%~20%,其余的80%~85%有機物原則上都可采用高效液相色譜儀分析。
色譜柱的使用和維護,色譜柱的正確使用和維護十分重要,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。調節(jié)流速太快,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的填充狀況;柱壓的突然升高或降低也會沖動柱內填料,因此在調節(jié)流速時應該緩慢進行,在閥進樣時閥的轉動不能過緩。
反沖色譜柱,一般說來色譜柱不能反沖,只有生產者指明該柱可以反沖時,才可以反沖除去留在柱頭的雜質。否則反沖會迅速降低柱效,預柱和保護柱,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預柱,分析柱是鍵合硅膠時,預柱為硅膠,可使流動相在進入分析柱之前預先被硅膠“飽和”,避免分析柱中的硅膠基質被溶解。
避免將基質復雜的樣品尤其是生物樣品直接注入柱內,需要對樣品進行預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。保護柱可以而且應該經常更換。
液相色譜儀的基本結構,由輸液系統(tǒng)、進樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等組成。
工作原理,利用混合物各組分在固定相和流動相中溶解、分配或吸附等化學作用性能的差異,使各組分在作相對運動的兩相中反復多次受到上述各作用力而達到相互分離。
從液相色譜儀工作流程中看到,色譜柱是實現(xiàn)分離的核心部件,要求柱效高、柱容量大和性能穩(wěn)定。柱性能與柱結構、填料特性、填充質量和使用條件有關。
色譜填料:經過制備處理后,用于填充色譜柱的物質顆粒,通常是5-10粒徑的球形顆粒。
色譜柱管:內部拋光的不銹鋼管。典型的液相色譜分析柱尺寸是內徑4.6mm,長250mm。
色譜柱:也稱固定相,是將色譜填料填充到色譜柱管中所構成的,色譜柱的填充,干法填充:在硬臺面上鋪上軟墊,將空柱管上端打開垂直放在軟墊上,用漏斗每次灌入50-100mg填料,然后垂直臺面墩10-20次。
濕法填充:又稱淤漿填充法,使用專門的填充裝置。
液相色譜儀根據(jù)固定相是液體或是固體,又分為液-液色譜及液-固色譜?,F(xiàn)代液相色譜儀由高壓輸液泵、進樣系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、色譜柱、檢測器、信號記錄系統(tǒng)等部分組成。與經典液相柱色譜裝置比較,具有高效、快速、靈敏等特點。
1、 泵。
泵是液相色譜儀的心臟。處于良好工作狀態(tài)的泵,基線平穩(wěn),保留時間重現(xiàn)性好,梯度洗脫時壓力變化緩慢而且平穩(wěn)。
1)選擇優(yōu)質的溶劑和試劑,在進入儀器前用 0.45um 膜過濾,并進行脫氣處理。
2)泵開始使用時,一定要用合適的流動相徹底清洗干凈。
3)定期檢查并更換在線過濾片及有關的墊圈,經常清洗進液處的微孔濾頭。
4)改變流動相時,應注意沉淀的產生,以防止泵堵塞。
2、色譜柱。
色譜柱是化合物分離的關鍵。保養(yǎng)良好的色譜柱具有很高的塔板數(shù),基線平穩(wěn)。
1)色譜柱比較嬌氣不能夠碰撞、彎曲或強烈震蕩;安裝時要保證閥件或管路的清潔。
2)流動相在使用前必須進行脫氣處理,盡量不使用或少使用高粘度的流動相。
3)在滿足靈敏度的前提下,盡可能的使用小進樣量。如果樣品比較臟,要進行凈化或提純處理。
4)分析結束后要清洗掉進樣閥中殘留的樣品,并用流動相或適當?shù)娜軇┣逑瓷V柱。
5)如長期不用,用適當?shù)挠袡C溶劑保存并封閉或定期補充合適的流動相。
3 、檢測器
分析完成后,馬上關閉檢測器。
4 、進樣器
分析結束后反復沖洗進樣口,防止樣品的交叉污染或堵塞。
對液相色譜儀色譜工作站硬件的要求主要有以下五點:
1. 對工作站可靠性的要求。目前很多國產色譜工作站硬件在電路設計和元器件選用上存在缺陷,造成硬件的穩(wěn)定性差。有部分硬件在保修期內反復出問題,極大的損壞了品牌形象。
2. 對量程范圍的要求。在制備色譜儀和離子色譜儀等領域,量程范圍通常會超過1V,達到5V或者更高。這就要求硬件具有拓展性,稍作更改既能滿足上述要求。
3. 對采樣頻率和最小分辨率的要求。毛細管電泳色譜,超高效液相色譜儀等快速分析設備的發(fā)展;痕量分析需求的增多。
4. 對兼容性的要求。當前有些工作站硬件接上電腦后,出現(xiàn)系統(tǒng)死機,工作站死機,系統(tǒng)重啟,鼠標亂跳等現(xiàn)象。這些現(xiàn)象需要從開發(fā)時,在源頭上規(guī)避。
5. 對通訊接口的要求。為了跟上計算機主機的變化,目前國內各廠家都把USB通訊作為一大亮點。然而USB通訊本身存在信號易中斷的缺陷,目前還沒有哪個廠家真正刻服了這個缺陷,所以建議在USB通訊之外,提供串行口的選擇。當然,選用網(wǎng)口,順應網(wǎng)絡化數(shù)據(jù)采集和儀器控制的需求是當前建議的選擇,這一趨勢也會隨著科學技術的不斷發(fā)展得以快速進步。