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色譜柱峰形后拖尾是什么原因造成的 如何挑選購(gòu)買(mǎi)色譜柱
時(shí)間:2020-07-20 來(lái)源:儀多多儀器網(wǎng) 作者:儀多多商城
1.柱物理?yè)p壞
色譜柱有物理?yè)p壞是造成峰形拖尾的根源。的解決方法就是更換新柱。
2.柱內(nèi)填料污染
流動(dòng)相和樣品中的雜質(zhì)是色譜柱主要污染源。
流動(dòng)相所用的各種溶劑至少是分析純,盡量使用色譜純?cè)噭?。流?dòng)相所用的水要是超純水或全玻璃器皿雙蒸水。用前先用0.45um溶劑微孔過(guò)濾(器)過(guò)濾,除去可能存在的微粒。流動(dòng)相建議現(xiàn)用現(xiàn)配,對(duì)于含鹽的溶液尤其注意長(zhǎng)置會(huì)產(chǎn)生細(xì)菌或出現(xiàn)沉淀。此外還得保證儲(chǔ)存流動(dòng)相的容器清潔。
復(fù)雜樣品可選用0.45um溶劑微孔過(guò)濾(器)或樣品預(yù)處理柱對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理,確保樣品中不含微粒雜質(zhì)。若樣品不便處理,要使用保護(hù)柱。柱內(nèi)填料污染時(shí),可將柱頭螺絲卸下,用專(zhuān)用工具挖出柱內(nèi)前段被污染填料,再以相同的填料重新填入,修復(fù)。或以能溶解污染物的流動(dòng)相按色譜柱使用的相反方向,沖洗色譜柱(約20至30倍柱體積,或視具體情況而定;另外,此時(shí)不能接檢測(cè)器),將污染物沖出色譜柱,再按色譜柱標(biāo)明的使用方向使用。
3.柱進(jìn)口處有異物
當(dāng)斷定是柱進(jìn)口處有異物時(shí),可將柱頭螺絲卸下,取出濾帽并將其置于20%硝酸溶液中,用超聲波清洗約20分鐘,再置于超純水中,并用超聲波清洗約10分鐘,重新裝入色譜柱內(nèi)即可。
4.樣品濃度過(guò)高致使柱超載
樣品在柱上超載能引起峰展寬,拖尾(或伸舌)。
適當(dāng)減小進(jìn)樣量或樣品濃度(需要時(shí),可提高檢測(cè)器靈敏度)直至峰形和保留時(shí)間不再改變,便可消除這種不良影響。減小進(jìn)樣量還能改善其分離度。正常情況下,樣品中每種化合物在150×4.6mm柱中進(jìn)樣量保持在3~50ug范圍內(nèi),不會(huì)引起明顯超載。
5.樣品溶劑不對(duì)
選擇合適的樣品溶劑,以排除不必要的干擾。要選用流動(dòng)相溶解樣品。
6.柱外效應(yīng)
柱外效應(yīng)(即進(jìn)樣閥、色譜柱及檢測(cè)器間的管路過(guò)長(zhǎng)、直徑過(guò)粗、管路接頭不匹配、有死體積)是影響色譜柱柱效的主要因素之一。所以在可能的條件下,色譜柱的兩端連接管路要盡可能短,連接管內(nèi)徑盡可能細(xì)小,切口務(wù)必平整光滑,盡可能的減小死體積,以防止因樣品擴(kuò)散造成不能反映色譜柱真實(shí)柱效等情況發(fā)生。
7.緩沖不足或不合適
在緩沖不好或離子強(qiáng)度過(guò)低的分離中,也會(huì)出現(xiàn)保留時(shí)間重現(xiàn)性差和峰形拖尾。增加緩沖濃度(與樣品大小相匹配)能改善此情況。
8.硅醇基團(tuán)作用
仔細(xì)分析色譜柱內(nèi)填料表面性質(zhì)可知:反相色譜柱填料的表面大約被鍵合相覆蓋了一半,其余的就是未被鍵合的硅醇基團(tuán)。所謂的保留是指樣品分子與鍵合相相互作用的結(jié)果。但是,酸性或堿性化合物與硅膠表面殘存的硅醇基團(tuán)或金屬雜質(zhì)之間相互作用而引起雙重保留機(jī)理,因此,發(fā)生了峰形拖尾。
為了減小峰形拖尾,通??稍诹鲃?dòng)相加入25mM三乙胺(抑制劑)。三乙胺能與硅醇基團(tuán)發(fā)生強(qiáng)烈的相互作用,從而降低或阻斷樣品分子與硅醇基團(tuán)的作用,以保證保留機(jī)理正常進(jìn)行,并大大緩解了峰形拖尾。使用長(zhǎng)鏈的硅醇基抑制劑,雖起效較慢,但持續(xù)力較三乙胺長(zhǎng)。因?yàn)橐种苿┓肿又谐税坊c硅醇基團(tuán)發(fā)生極性作用外,大分子中非極性部分與固定相也會(huì)發(fā)生反相作用而產(chǎn)生保留現(xiàn)象。如果將抑制劑加至樣品中,效果會(huì)顯著。
9.柱內(nèi)金屬污染
柱內(nèi)金屬污染(Fe,Ni等)可引起某引些化合物峰形拖尾。金屬可由填料本身帶進(jìn),也可由腐蝕性流動(dòng)相緩慢溶解柱進(jìn)口的金屬濾片,隨流動(dòng)相沉積到柱填料中。例如C18柱填料被金屬污染后,造成酸性/堿性樣品拖尾,可用堿洗/酸洗后再鍵合的填料,得到的峰是尖銳且對(duì)稱(chēng)的。
【中國(guó)儀器網(wǎng) 維修保養(yǎng)】
色譜是一種分離分析手段,分離是核心,因此擔(dān)負(fù)分離作用的色譜柱是色譜系統(tǒng)的心臟。對(duì)色譜柱的要求是柱效高、選擇性好,分析速度快等。當(dāng)然,色譜柱的正確使用和維護(hù)十分重要,稍有不慎就會(huì)降低柱效、縮短使用壽命甚至損壞。在色譜操作過(guò)程中,需要注意下列問(wèn)題,以維護(hù)色譜柱。
1、避免壓力和溫度的急劇變化及任何機(jī)械震動(dòng)。溫度的突然變化或者使色譜柱從高處掉下都會(huì)影響柱內(nèi)的填充狀況;柱壓的突然升高或降低也會(huì)沖動(dòng)柱內(nèi)填料,因此在調(diào)節(jié)流速時(shí)應(yīng)該緩慢進(jìn)行,在閥進(jìn)樣時(shí)閥的轉(zhuǎn)動(dòng)不能過(guò)緩。
2、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(jī)溶劑改變?yōu)槿渴撬?,反之亦然,流?dòng)相使用前必須經(jīng)脫氣和過(guò)濾處理。
3、一般說(shuō)來(lái)色譜柱不能反沖,只有生產(chǎn)者指明該柱可以反沖時(shí),才可以反沖除去留在柱頭的雜質(zhì)。否則反沖會(huì)迅速降低柱效。
4、選擇使用適宜的流動(dòng)相(尤其是pH),以避免固定相被破壞。有時(shí)可以在進(jìn)樣器前面連接一預(yù)柱,分析柱是鍵合硅膠時(shí),預(yù)柱為硅膠,可使流動(dòng)相在進(jìn)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,壓力升高是需要更換預(yù)柱的信號(hào)。
5、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(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處 理或者在進(jìn)樣器和色譜柱之間連接一保護(hù)柱。保護(hù)柱一般是填有相似固定相的短柱。保護(hù)柱可以而且應(yīng)該經(jīng)常更換。
6、經(jīng)常用強(qiáng)溶劑沖洗色譜柱,清除保留在柱內(nèi)的雜質(zhì)。在進(jìn)行清洗時(shí),對(duì)流路系統(tǒng)中流動(dòng)相的置換應(yīng)以相混溶的溶劑逐漸過(guò)渡,每種流動(dòng)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。
7、避免使用高粘度的溶劑作為流動(dòng)相;如果使用極性或離子性的緩沖溶液作流動(dòng)相,應(yīng)在實(shí)驗(yàn)完畢柱子沖洗干凈。
8、進(jìn)樣樣品要提純。
9、嚴(yán)格控制進(jìn)樣量,不要超載。
10、每天分析測(cè)定結(jié)束后,都要用適當(dāng)?shù)娜軇﹣?lái)清洗柱,好用洗脫能力強(qiáng)的洗脫液沖洗,例如ODS柱宜用甲醇沖洗至基線(xiàn)平衡。當(dāng)采用鹽緩沖溶液作流動(dòng)相時(shí),使用完后應(yīng)用無(wú)鹽流動(dòng)相沖洗。含鹵族元素(氟、氯、溴)的化合物可能會(huì)腐蝕不銹鋼管道,不宜長(zhǎng)期與之接觸。裝在HPLC儀上柱子如不經(jīng)常使用,應(yīng)每隔4~5天開(kāi)機(jī)沖洗15分鐘。
11、大多數(shù)反相色譜柱的pH穩(wěn)定范圍是2-7.5,盡量不超過(guò)該色譜柱的pH范圍。
12、按說(shuō)明書(shū)保存色譜柱,禁止講緩沖液留在柱內(nèi)過(guò)夜,注意反相柱不能用純水長(zhǎng)時(shí)間沖。
13、不建議拆開(kāi)柱子,自己更換填料。
相比較液相色譜柱,感覺(jué)氣相色譜柱要簡(jiǎn)單的多,而且,往往氣相色譜柱各型號(hào)之間的專(zhuān)屬也不那么強(qiáng),往往一個(gè)樣品用多種色譜柱分析,通過(guò)調(diào)整溫度程序,也可以得到相類(lèi)似的分析結(jié)果。氣相色譜柱的進(jìn)樣針數(shù)同樣也僅供參考,不能作為色譜柱壽命的*參數(shù),影響氣相色譜柱的壽命的因素基本為高溫、高溫時(shí)間、樣品中的高沸物(包括一些在不適合的方法中,樣品的分解或聚合物)、載氣純度等。
常規(guī)的氣相色譜柱通常是石英管表面涂敷的液體填料,所以一般情況下,氣相色譜的分離其實(shí)是氣化后的樣品在液體填料里的溶解再揮發(fā)的性質(zhì)不同來(lái)實(shí)現(xiàn)的。那么既然填料是液體,自然就會(huì)揮發(fā)了,氣相色譜柱的壽命zui大的影響因素就在這里。氣相色譜柱都會(huì)有一個(gè)極限溫度,一般使用溫度會(huì)在這個(gè)極限溫度下的20度左右。通常氣相分析方法是程序升溫的,高溫的溫度和保留時(shí)間決定了每一次進(jìn)樣對(duì)色譜柱的影響。不過(guò)不同類(lèi)型的色譜柱因?yàn)槠涮盍系男再|(zhì)不同,其極限溫度也不同,自然zui高使用溫度就不同。反過(guò)來(lái)說(shuō),在相同使用溫度下,其壽命也不相同。
不管什么分析方法都要盡可能的真實(shí)反應(yīng)樣品里的溶劑及所有物質(zhì)的含量,氣相色譜分析樣品的首要條件是,樣品要能被氣化,就是進(jìn)樣口溫度及程序終溫要大于樣品的沸點(diǎn)(這也不是的),當(dāng)樣品中有高沸點(diǎn)的物質(zhì),甚至是無(wú)機(jī)鹽、機(jī)械雜質(zhì),不能被氣化留在了襯管里,甚至留在了色譜柱中,就會(huì)對(duì)色譜柱有損傷。這種情況是要處理一下樣品,萃取、蒸餾、過(guò)濾都是常用的方法。如果實(shí)在無(wú)法避免,就要經(jīng)常更換隔墊、石英內(nèi)襯管等,過(guò)一定時(shí)間還要把氣相色譜柱前段割一段下來(lái),通常是1米左右。除了這些,還應(yīng)注意對(duì)樣品性質(zhì)的了解,如果樣品的熱穩(wěn)定性差,進(jìn)樣分析過(guò)程中發(fā)生了分解或者聚合,產(chǎn)生高沸物就會(huì)對(duì)色譜柱產(chǎn)生很大影響,如果這些物質(zhì)不能被溶劑沖洗的話(huà),這種損傷就是不可逆的,而且分析結(jié)果也不準(zhǔn)確。這種情況下就要適當(dāng)?shù)慕档蜏囟?,直到不發(fā)生這種反應(yīng)。或者換其它的分析方法。
通常我們使用的載氣是高純氮?dú)猓?,排除?jīng)濟(jì)因素,這并不是一個(gè)zui佳的選擇。因?yàn)榈獨(dú)獾纳a(chǎn)就是液態(tài)空氣蒸發(fā)來(lái)的,但是因?yàn)榈獨(dú)夂脱鯕庑再|(zhì)接近,一般很難杜絕高純氮?dú)饫锖猩倭康难鯕?。氧氣在高溫柱?duì)整個(gè)氣相色譜系統(tǒng)包括色譜柱都會(huì)產(chǎn)生不良影響。所以一般儀器廠家還是建議使用高純氦,尤其在進(jìn)行計(jì)量、驗(yàn)證等高標(biāo)準(zhǔn)分析時(shí),不過(guò)一瓶高純氦可以換5瓶高純氮,一般用戶(hù)還是選擇使用高純氮?dú)狻F鋵?shí)從儀器性能來(lái)講,也可以使用高純氫氣作為載氣,低含氧量、低背景、低廉的價(jià)格都是不錯(cuò)的選擇,當(dāng)然一般考慮到氫氣的泄漏以及儲(chǔ)運(yùn)的風(fēng)險(xiǎn),往往被用戶(hù)所排除。不過(guò),帶TCD檢測(cè)器的氣相色譜往往還是使用高純氫氣作為載氣。
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