液相色譜儀作為分析實驗室高端必備儀器之一,是實驗室分析員應(yīng)用頻率較高的儀器,縱然是經(jīng)常使用的經(jīng)驗豐富的老司機在使用過程里不可避免的還是往往疏忽一些問題,從而導(dǎo)致一些儀器的故障。方便快速的分析過程固然重要,但是為了多種樣品而忽略了一些細節(jié)步驟,總是會犯些錯。在使用液相色譜儀時四大關(guān)鍵因素,對正確使用極為重要,下面給大家說說:
1、液相色譜儀本身:
對于儀器本身一般不會有問題,特別是剛買回來的新儀器。對于儀器本身重要的就是儀器的校驗,剛買回來的儀器一般都是由賣家先對儀器做系統(tǒng)的確認工作(包括IQ、PQ、OQ),確認順利通過后,再請國家或省級儀器檢定局的來校驗,檢定合格后就可以放心使用了,除此之外,一些做得好的公司每半年會對儀器進行一次的內(nèi)部校驗,目的就是為了保證儀器的正??蛇\行狀態(tài)。
2、色譜條件:
色譜條件一般包括流動相、色譜柱、檢測波長、流速及進樣量。
流動相就涉及到配制流動相所用到的水和試劑試液,水一般要求用超純水或其他水的電阻率不大于18、2兆歐級別,試劑試液要求用色譜級別的,原因為防止水和試劑試液中的雜質(zhì)對色譜結(jié)果的干擾。
色譜柱會因不同的品種而有不同的要求,但每根色譜柱都有它的清洗要求,這個在色譜柱說明書上都可以找到,一定要根據(jù)上面的要求進行,否則會造成色譜柱效下降和色譜柱的使用壽命縮短,檢測波長也會因品種的不同有不同的要求,這里需要指出的是要注意觀察檢測器氘燈能量的變化,比如基線波動大,活性成分的響應(yīng)值突然變小等,都有可能是氘燈的能量不足所引起的,氘燈一般建議使用800小時,但實際上使用時間不止,可根據(jù)實際情況更換。
流速也因品種的不同而不同,一般為1、0ml/min,流速是不可隨意改動的,特別是作為QC人員,但是作為研發(fā)人員,有時為了摸索條件或進行方法耐用性驗證,會對流速進行改變以評價方法的適用性。對于進樣量因不同的品種也有不同規(guī)定,如果使用六通閥自動進樣,一般進樣精密度都很好,不需強調(diào)什么。
3、操作人員:
首先,作為液相色譜儀操作人員,一定要認真學(xué)習(xí)液相的說明書,掌握液相硬件和軟件的操作,掌握日常的維護保養(yǎng),掌握最基礎(chǔ)故障的排除和維修。
一般液相色譜儀的操作規(guī)程也是有操作人員起草的,所以只要嚴格按照操作要求進行操作,一般不會出現(xiàn)問題,當然這里需要特別指出的是對于液相的日常維護保養(yǎng)很重要,比如流動相的過濾、脫氣、泵密封墊的清洗、系統(tǒng)管路的清洗、溶劑過濾頭的清洗等,倘若不堅持,很容易導(dǎo)致色譜柱堵塞、系統(tǒng)壓力過強、色譜峰異常等不必要的故障,浪費時間。
其次,操作人員在配制液相色譜儀分析用待測樣品溶液時,由同一個人單獨完成,以免不必要的偶然誤差從而造成分析的失敗或誤差。
4、液相安裝環(huán)境:
液相色譜儀應(yīng)盡量安裝于水平、遠離振動、電磁干擾的屋內(nèi)的臺面上,有條件的話盡量將液相數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)分隔開,一個是防止色譜基線噪音偏大,基線不穩(wěn)等,一個是為減少對人體的危害。
色譜法是一種常見的分離技術(shù),其原理是利用欲分離組分在兩相間具備不同的分配系數(shù),以流動相對固定相中的混合物進行洗脫,混合物中的不同物質(zhì)以不同速度沿固定相移動,最終達到分離的效果。
按兩相的物理狀態(tài),可以分為氣相色譜法(GC)和液相色譜法(LC),在現(xiàn)代樣品分析中,氣相色譜和液相色譜都是普遍采用的分析方法,但兩者也存在許多不同之處,具備不同的特性,這些特性也決定了它們不同的應(yīng)用范圍。
一、氣相色譜儀與液相色譜儀的主要差異
1.流動相區(qū)別
GC:流動相為惰性氣體,流動相與組分無親合作用力,只與固定相有相互作用。
LC:流動相為液體,流動相與組分間有親合作用。
2.色譜柱長度區(qū)別
GC:色譜柱長度在幾米到幾十米不等。氣相色譜由于載氣的相對分析量較低,分子間隙大,故粘度低,流動性好,組分在氣相中流動速度快,因此可以增加柱長,以提高柱效。
LC:色譜柱通常在幾十到幾百毫米。
3.分析樣品選擇性
GC:相對分子質(zhì)量較?。ㄒ话阈∮?000),低沸點(一般小于500℃),易揮發(fā),熱穩(wěn)定性。
LC:更適用于分析高沸點,難揮發(fā),熱穩(wěn)定性差,分子質(zhì)量較大(1000--2000)的液體化合物。
據(jù)統(tǒng)計,氣相色譜能分析的有機物只占全部有機物的15%-20%,其可分析樣品的范圍小于液相色譜,但隨著近幾年技術(shù)的更新,如頂空進樣和裂解進樣等,進一步擴大了氣相色譜的分析范圍。
4.檢測器差異
GC:氫火焰離子化檢測器(FID),熱導(dǎo)檢測器(TCD),電子捕獲檢測器(ECD),火焰光度檢測器(FPD),氮磷檢測器(NPD)。
LC:紫外檢測器,熒光檢測器,示差折光檢測器。
5.其他方面
GC:需要將樣品在氣化室氣化,需要較高的檢測溫度,采用尖頭進樣針。
LC:不必對樣品氣化,常溫即可檢測,采用平頭進樣針。
二、GC與LC的主要相同點
基礎(chǔ)的原理相同,都是吸附-脫附平衡,利用組分在固定相和流動相中的分配系數(shù)不同達到分離的目的。也就是說,兩者都是利用物質(zhì)在流動相和固定相中的分配系數(shù)的差別,從而在兩相間反復(fù)多次(1000-1000000次,甚至更多)的分配,使原來分配系數(shù)差別很小的各組分分離開來。在本質(zhì)上,都是利用“相似相溶”原理,利用色譜柱進行分離。
氣相色譜具有分離效率高,分離速度快,樣品用量少,選擇性好,檢測靈敏度高等特點,在食品、環(huán)境、化工等領(lǐng)域都具有廣泛的用途;液相色譜分析范圍廣,對于難分離混合物的分析具有很好的準確性,樣品回收容易,因此液相色譜不僅僅作為一種分析方法,也作為一種分離手段應(yīng)用在食品醫(yī)藥等行業(yè)。
隨著應(yīng)用領(lǐng)域的不斷深入,單一的色譜分析技術(shù)已經(jīng)不能完全滿足現(xiàn)有的市場需求,所以誕生了氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜(GCMS)、液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜(LCMS)等新的分析技術(shù),用于更好地分離分析樣品。
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