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液相色譜柱的正確使用 液相色譜操作規(guī)程

時間:2020-05-16    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
  【中國儀器網(wǎng) 使用手冊】液相色譜柱的系統(tǒng)由儲液器、泵、進樣器、色譜柱、檢測器、記錄儀等幾部分組成。儲液器中的流動相被高壓泵打入系統(tǒng),樣品溶液經(jīng)進樣器進入流動相,被流動相載入色譜柱(固定相)內(nèi),由于樣品溶液中的各組分在兩相中具有不同的分配系數(shù), 在兩相中作相對運動時, 經(jīng)過反復(fù)多次的吸附-解吸的分配過程,各組分在移動速度上產(chǎn)生較大的差別,被分離成單個組分依次從柱內(nèi)流出,通過檢測器時,樣品濃度被轉(zhuǎn)換成電信號傳送到記錄儀,數(shù)據(jù)以圖譜形式打印出來。
 
  加裝保護柱
 
  保護柱的作用是過濾掉來自流動相和樣品的化學(xué)“垃圾”同時也可以有效除去流動相和樣品中的不溶物。盡管現(xiàn)在的色譜儀在流動相吸入口、進樣閥后部以及在色譜柱的兩端都裝有1、2μm等不同孔徑的濾器,但濾器只能除去不溶性顆粒而不能除去化學(xué)污然,因此,加裝保護柱是必要的,特別是在分析中藥、中成藥等復(fù)雜混合物和生物樣品時更是保護分析柱必不可少的措施。
 
  保護柱填料應(yīng)與分析柱一致,粒徑可較分析柱大。保護柱屬消耗品,經(jīng)過一定次數(shù)的樣品分析(50~100次)后,出現(xiàn)柱壓顯著升高或峰形變壞或基線漂移時,應(yīng)考慮更換保護柱。
 
  過濾流動相和樣品
 
  流動相通常由水或緩沖溶液與有機溶劑混合而成,原則上,所有經(jīng)過色譜柱的流動相均應(yīng)過濾,但在實際操作上應(yīng)視具體情況而有所區(qū)別:當有機溶劑用色譜純級,水用石英亞沸水或其它超純水時,在能確保水和有機溶劑的質(zhì)量且沒有受到污染時,過濾并無更多實際意義。
 
  當流動相中含有緩沖鹽時,則過濾是必要的,如前所述,當緩沖溶液放置一段時間(視環(huán)境溫度不同而異,夏季一般不超過48 h,冬季一般不超過一周)后,在使用前還應(yīng)重新過濾。
 
  所配制的樣品試液在注入流路系統(tǒng)前均要經(jīng)0. 45μm(0.22μm則更好)孔徑濾膜過濾。要注意區(qū)分水系和油系,二者不可混用,以防止濾膜溶解而造成污染。裝流動相的容器和色譜系統(tǒng)中的在線濾器要定期清洗和更換,以避免濾器因過載而起不到過濾作用。
 
  凈化樣品
 
  當樣品中含有對色譜柱有損害的化學(xué)成分,如產(chǎn)生*性吸附的蛋白質(zhì)、糖等有機分子和強吸附性物質(zhì),以及可能對柱填料產(chǎn)生破壞作用的基團離子。在進樣前應(yīng)盡可能對樣品進行分離提純以除去多余雜質(zhì)組分。
 
  避免過高的柱壓
 
  雖然液相色譜柱能耐受的壓力可達6000psi(磅/平方英寸) ,但過高及過大的壓力變化均會縮短色譜柱的壽命,避免的方法是
 
  (1)柱壓過高時,盡可能采用較小的流速,以不超過柱大允許壓力的一半為宜。
 
  (2)當流速較大時,應(yīng)采取流速梯度的辦法使流速分步到位。
 
  (3)使用手動進樣閥時,進樣閥的切換要盡可能的快。否則超過20%的壓力沖擊會很快使柱報廢。當使用多柱聯(lián)用時,柱切換要避免在高壓下進行。
 
  注意溫度和酸堿度
 
  一般以硅膠為基質(zhì)的色譜柱高使用溫度不超過60℃,以低于40℃為宜,特別是在流動相pH接近使用限度時,更應(yīng)降低使用溫度。溫度過高會加快鍵合相的水解和硅膠的溶解,從而,使填料性質(zhì)改變,柱床塌陷,降低柱效,改變峰形。目前的鍵合硅膠色譜柱標示的pH適用范圍可達2~10,但在實際使用時應(yīng)避免極端的pH條件,特別是在偏堿性的條件(pH≥8)下使用,如必須要在極端的pH條件下使用時,可通過以下方法避免柱損害:
 
  (1)在泵和進樣閥之間加裝預(yù)柱(飽和柱)來飽和流動相;
 
  (2)降低使用溫度;
 
  (3)檢驗完畢后立即用與所使用的流動相互相混溶的“溫和溶劑”徹底清洗。
 
  正確及時的沖洗
 
  開始試驗前,應(yīng)了解柱中當前是何種溶劑。對于新色譜柱,如無特殊說明均為評價報告中所用流動相。柱中當前溶劑一定要與分析樣品所用流動相互溶,如不能混溶,要用與二者均能相互混溶的第三種溶劑過渡。異丙醇是*能與各種溶劑混溶的試劑,可作為中介流動相使用。反相鍵合硅膠柱適宜的保存環(huán)境是純甲醇,如分析用流動相為緩沖液2有機溶劑,可先用較低甲醇含量(<20%)的甲醇2水置換掉原來的純甲醇,再進分析用流動相,以防止在柱內(nèi)發(fā)生鹽的沉淀;試驗結(jié)束后,要及時用適當?shù)娜軇_洗系統(tǒng)并終過渡到純甲醇沖洗,對于含有緩沖鹽的流動相,辦法是先用與分析用流動相組成完全相同但不含緩沖鹽的溶液進行沖洗,再逐步過渡到純甲醇沖洗。多數(shù)報道沖洗液體積大約為柱容積的15~20倍,但終要以基線是否平直、壓力是否穩(wěn)定決定。有些廠家的色譜柱標明了流動相中有機相的低使用濃度為≥5% ,使用時應(yīng)給予注意。

液相色譜圖異常的問題、原因與解決方法

  液相色譜中的許多問題都能在譜圖上反映出來,其中有一些問題可以通過改變設(shè)備參數(shù)得到解決;而其他的問題必須通過修改操作程序來解決。對于色譜柱和流動相的正確選擇是得到好的色譜圖的關(guān)鍵。而面對常常發(fā)現(xiàn)的HPLC譜圖異常的問題,如何做到真正解決問題,則需堅持這幾個原則:一具體問題具體對待原則:二先外設(shè)后內(nèi)部原則:三由簡而繁原則:四單一處理到綜全處理原則。

  一、拖尾峰

  1、篩板阻塞:柱子兩頭的過濾篩板如果堵塞,樣品就會在篩板部分受阻而形成時間延遲,使得樣品在柱后流出時峰型形成拖尾。需要通過反沖色譜柱,或者更換篩板。

  2、色譜柱塌陷:是指色譜柱由于其它原因引起了柱效率喪失,不能對物質(zhì)形成保留,使得物質(zhì)不在固定相上保留而隨流動相流出,但是又還有一點柱效,因此形成拖尾。需要重新填充色譜柱或者更換色譜柱。

  3、有污染:即樣品不在同一起跑線起跑,從后面開始跑得到達終點稍晚,表現(xiàn)出拖尾。更換色譜柱或者采用有機溶劑梯度洗脫1h以上,以沖洗柱子。

  4、流動相PH值選擇錯誤:如某PH下有的樣品存在分子型和離子型的動態(tài)平衡,離子型的陸續(xù)向分子型轉(zhuǎn)化就會表現(xiàn)出拖尾。調(diào)節(jié)PH值可抑制分子解離,改善拖尾,對于堿性化合物,相對較低的PH值更有利于得到對稱峰。

  二、前沿峰

  1、樣品過載:被保留的樣品在正常出峰時間前陸續(xù)出來,形成前沿峰。降低樣品含量。

  2、樣品溶劑選擇不恰當:當樣品溶劑的洗脫能力大大強于流動相時會出現(xiàn)前沿峰,例如,在反相色譜中用已腈做樣品溶劑,而流動相的洗脫力較弱時會出現(xiàn)前沿峰。選擇流動相或者接近流動相的比例作為樣品溶劑。

  3、色譜柱損壞:色譜柱柱效損失,不能對物質(zhì)形成保留。更換色譜柱。

  4、假象前沿峰:在大峰前有小峰出現(xiàn),假象前沿峰,即大峰前包埋了沒有分開的小峰。調(diào)整流動相洗脫梯度。

  三、基線漂移

  1、柱溫波動:即使是很小的溫度變化都會引起基線的波動,通常影響示差檢測器、電導(dǎo)檢測器、較低靈敏度的紫外檢測器或其它光電類檢測器。使用柱溫箱,控制好柱子和流動相的溫度,在檢測器之前使用熱交換器。

  2、流動相不均勻:流動相條件變化引起的基線漂移大于溫度導(dǎo)致的漂移。使用HPLC級的溶劑,流動相在使用前進行脫氣處理。

  3、流通池被污染或有氣體:用甲醇或其他強極性溶劑沖洗流通池。如有需要,可以用1N的硝酸(不要用鹽酸)。

  4、流動相配比不當或流速變化:更改配比或流速,為避免這個問題可定期檢查流動相組成及流速。

  5、樣品中有強保留的物質(zhì):以饅頭峰樣被洗脫出,從而表現(xiàn)出一個逐步升高的基線。使用保護柱,如有必要,在進樣之間或在分析過程中,定期用強溶劑沖洗柱子。

  四、出現(xiàn)寬峰

  1、塔板數(shù)降低:色譜柱污染或失效,造成塔板數(shù)降低。更換同樣類型的色譜柱,如果新柱子可以提供對稱的色譜峰,則用強溶劑沖洗舊柱子。

  2、管路太長或管路內(nèi)徑太大:柱子與檢測器之間的管路太長或管路內(nèi)徑太大。更換內(nèi)徑較小的短管路。

  3、檢測器響應(yīng)過大:檢測器對反應(yīng)時間或池體積響應(yīng)過大。減少響應(yīng)時間或使用更小的流通池。

  五、基線噪音

  1、尖銳峰:在流動相、檢測器或泵中有空氣。流動相脫氣,沖洗系統(tǒng)以除去檢測器或泵中的空氣。

  2、漏液:檢查管路接頭是否松動,泵是否漏液,是否有鹽析出和不正常的噪音。如有必要,更換泵密封。

  3、流動相混合不完全:用手搖動使混合均勻或使用低粘度的溶劑。

  4、溫度影響:柱溫過高,檢測器未加熱。使用柱溫箱,減少溫度差異或加上熱交換器。

  5、偶然噪聲:在同一條線上有其他電子設(shè)備,斷開LC、檢測器和記錄儀,檢查干擾是否來自于外部,加以更正。采用精密級穩(wěn)壓電源。

  六、分離度不夠

  1、流動相梯度洗脫設(shè)置不合理:優(yōu)化梯度洗脫程序。

  2、流動相污染或變質(zhì):引起保留時間變化,重新配置流動相。

  3、保護柱或分析柱阻塞:去掉保護柱進行分析,如果必要則更換保護柱;如果分析柱阻塞,可進行反沖;如果問題仍然存在色譜柱可能被強保留的污染物損壞,建議使用恰當?shù)脑偕绦颍蝗绻麊栴}仍然存在,進口可能阻塞了,更換入口處的篩板或更換色譜柱。

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液相色譜 液相色譜圖異常的問題、原因與解決方法_液相色譜

液相色譜柱安裝后的使用

  色譜柱在使用前,可以進行柱的性能測試,并將結(jié)果保存起來,作為今后評價柱性能變化的參考。但要注意:柱性能可能由于所使用的樣品、流動相、柱溫等條件的差異而有所不同;另外,在做柱性能測試時是按照色譜柱出廠報告中的條件進行(出廠測試所使用的條件是較佳條件),只有這樣,測得的結(jié)果才有可比性。

  1、樣品的前處理:

  a、可以使用流動相溶解樣品。

  b、使用予處理柱除去樣品中的強極性或與柱填料產(chǎn)生不可逆吸附的雜質(zhì)。使用0.45?m的過濾膜過濾除去微粒雜質(zhì)。

  2、流動相的配制:

  液相色譜是樣品組分在柱填料與流動相之間質(zhì)量交換而達到分離的目的,因此要求流動相具備以下的特點:

  a、流動相對樣品具有一定的溶解能力,保證樣品組分不會沉淀在柱中(或長時間保留在柱中)。

  b、流動相具有一定惰性,與樣品不產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)(特殊情況除外)。

  c、流動相的黏度要盡量小,以便在使用較長的分析柱時能得到好的分離效果;同時降低柱壓降,延長液體泵的使用壽命(可運用提高溫度的方法降低流動相的黏度)。

  d、流動相的物化性質(zhì)要與使用的檢測器相適應(yīng)。如使用UV檢測器,可以使用對紫外吸收較低的溶劑配制。

  e、流動相沸點不要太低,否則容易產(chǎn)生氣泡,導(dǎo)致實驗無法進行。

  f、在流動相配制好后,一定要進行脫氣。除去溶解在流動相中的微量氣體既有利于檢測,還可以防止流動相中的微量氧與樣品發(fā)生作用。

  3、流動相流速的選擇:

  因柱效是柱中流動相線性流速的函數(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。對內(nèi)徑為4.6mm的色譜柱,流速一般選擇1ml/min,對于內(nèi)徑為4.0mm柱,流速0.8ml/min為佳。

  當選用較佳流速時,分析時間可能延長??刹捎酶淖兞鲃酉嗟南礈鞆姸鹊姆椒ㄒ钥s短分析時間(如使用反相柱時,可適當增加甲醇或乙腈的含量)。

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液相色譜柱 液相色譜柱安裝后的使用_液相色譜柱

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