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。
1.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(如前所述)。
2.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。
3.應逐漸改變溶劑的組成,特別是反相色譜中,不應直接從有機溶劑改變?yōu)槿渴撬?,反之亦然?/p>
4.一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。
5.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。
6.經常用強溶劑沖洗色譜柱,清除保留在柱內的雜質。在進行清洗時,對流路系統(tǒng)中流動相的置換應以相混溶的溶劑逐漸過渡,每種流動相的體積應是柱體積的20倍左右,即常規(guī)分析需要50~75ml。
7.色譜柱使用過程中,如果壓力升高,一種可能是燒結濾片被堵塞,這時應更換濾片或將其取出進行清洗;另一種可能是大分子進入柱內,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。
8.保存色譜柱時應將柱內充滿乙腈或甲醇,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靜置過夜或更長時間。
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色譜柱是裝填有固定相用以分離混合組分的柱管。多為金屬或玻璃制作。有直管形、盤管形、U形管等形狀。色譜作為一種分離技術與方法,自本世紀初起已經有100多年的歷史了,現(xiàn)在已經成為分析化學學科中的一個重要的分支。在人類進入新時代之際,人們面臨著在信息科學、生命科學、材料科學、環(huán)境科學等領域的快速發(fā)展的挑戰(zhàn),在這些領域人才的需求成為國家高度發(fā)展的至關重要的因素。
色譜柱在使用前,可以進行柱的性能測試,并將結果保存起來,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,只有這樣,測得的結果才有可比性。我們在對色譜柱使用前進行測試以后,我們要根據不同的情況對色譜柱進行保養(yǎng):
?、俜聪嗌V柱每天實驗后的保養(yǎng):使用緩沖液或含鹽的流動相,實驗完成后應用10%的甲醇/水沖洗30分鐘,洗掉色譜柱中的鹽,再用甲醇沖洗30分鐘。注意:不能用純水沖洗柱子,應該在水中加入10%的甲醇,防止將填料沖塌陷。
②長期保存色譜柱:如色譜柱要長時間保存,必須存于合適的溶劑下。對于反相柱可以儲存于純甲醇或乙腈中,正相柱可以儲存于嚴格脫水后的純正己烷中,離子交換柱可以儲存于水中,并將購買新色譜柱時附送的堵頭堵上。儲存的溫度可以是室溫。
加強色譜柱的維護與保養(yǎng)對于高壓液相色譜的發(fā)展有著重要的意義,高壓液相色譜系統(tǒng)其中就包括色譜柱,因此,加強色譜柱的維護與保養(yǎng)有利于高壓液相色譜的發(fā)展,推動我國的醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展。
色譜柱是高效液相的心臟,在液相色譜儀的使用中,保持色譜柱的柱效、容量和滲透性,延長柱子的使用壽命是非常重要。色譜柱壓力過高、過低都屬于柱壓問題。色譜柱壓升高一般是由于柱床內產生了雜質,造成流體阻力加大所致。下面大致總結為以下幾個方面:
1、流動相的前處理:
流動相或楊平中雜質堵塞色譜柱進口濾片,導致壓力升高。這是由于流動相可能沒有過濾,或過濾不徹底,使固體雜質滯留于濾板上所致。另一個方面也可能沒有使用預保護柱所致。
2、樣品的沉淀:
當流動相與溶解樣品的溶劑不一致時,樣品進入色譜柱時,可能因溶解度降低而沉淀出來吸附于柱內,造成壓力升高。
3、晶體的析出:
使用含有緩沖液的流動相時,緩沖液中的無機鹽可能會殘留在體系之中,它們會因在新流動相中的溶解度降低而析出阻塞而壓力升高。
4、細菌或霉菌滋生:
流動相中、管路中或柱子進口處繁殖、生長霉菌堵塞濾板,導致壓力升高。所以在使用磷酸鹽緩沖液時一般要現(xiàn)配現(xiàn)用。
5、溶質吸附:
一些溶質在色譜柱上有較強大的吸附力,洗脫時流動相也難以清除掉,累積的未洗脫溶質也會造成阻力增大從而造成壓力升高。
6、流動相更換過度較快:
當改變流動相體系時,不徹底的更換使不同性質、互不混溶的流動相存在于同一個體系之中,也會造成壓力升高。
7、壓力脈沖:
運行過程中,有時會產生整個液相色譜儀系統(tǒng)內壓力的突然升降。如泵壓力變化,此所形成的壓力脈沖會造成多孔填料的崩壞和柱床結構的微小變化,填料微屑的長期積累也可能會使柱床阻力增大,造成壓力升高。