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气相色谱柱的热损坏氧化损坏化学损坏 色谱柱操作规程

时间:2020-05-15    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     
  【中国仪器网 使用手册】在日常使用气相色谱仪时,难免造成仪器有一些损坏,而其中气相色谱仪的色谱柱是较为常见的容易损坏的仪器部位之一,那么接下来分析色谱仪色谱柱的常见三种损坏情况:热损坏、氧化损坏以及化学损坏。
 
  1.热损坏。一般仪器的使用都有其使用范围和限度,当气相色谱仪色谱柱使用温度超过使用限度,那么自然会对气相色谱仪色谱柱造成损坏,温度过高将会加速固定相流失和管表面的降解,引起色谱峰拖尾和柱性能下降。并且气相色谱仪色谱柱一旦热损坏那么便是不可逆的,虽然色谱柱可继续使用,但是通常不能恢复到初始性能。
 
  2.氧化损坏。氧化是所有毛细管色谱柱共同面临的问题,因而气相色谱仪色谱柱也难免容易氧化损坏。一般情况下,室温或者接近室温时,色谱柱长期暴露于空气中不会损坏色谱柱,但是一旦在高温下,那么色谱柱的氧化损坏将比较明显,因而温度是造成色谱柱氧化损坏的一个原因之一。并且气相色谱仪的载气流路中管路、接头、进样口、隔垫等的泄漏也是常见的色谱柱暴露于氧气中的原因。当色谱柱加热时,会引起固定相的快速降解、柱流失、活性化合物的峰拖尾以及柱效与分离度下降等,氧化损坏速度非常快,在较严重情况下色谱柱会失效。
 
  3.化学损坏。在气相色谱柱中,由于无机或矿物酸、碱等物质,色谱柱中的固定相容易产生化学损坏,这类酸碱物质大多数情况下是低挥发性的,因此会在柱前端积聚起来,从而损坏色谱柱。这种由于物质的化学性质导致色谱柱的损坏常被称为化学损坏。常见的色谱柱的化学损坏还有全氟酸类有机物,全氟酸类有机物会导致色谱柱流失,并且会导致活性化合物峰拖尾、柱效和分离度下降等多种损坏。而盐酸和氨水这类物质相对而言对色谱柱的损害会小一些,但是也会对色谱柱造成损坏,只是损坏相对较小。

色谱柱压力过高或低的原因

  色谱柱是高效液相的心脏,在液相色谱仪的使用中,保持色谱柱的柱效、容量和渗透性,延长柱子的使用寿命是非常重要。色谱柱压力过高、过低都属于柱压问题。色谱柱压升高一般是由于柱床内产生了杂质,造成流体阻力加大所致。下面大致总结为以下几个方面:  1、流动相的前处理:  流动相或杨平中杂质堵塞色谱柱进口滤片,导致压力升高。这是由于流动相可能没有过滤,或过滤不彻底,使固体杂质滞留于滤板上所致。另一个方面也可能没有使用预保护柱所致。  2、样品的沉淀:  当流动相与溶解样品的溶剂不一致时,样品进入色谱柱时,可能因溶解度降低而沉淀出来吸附于柱内,造成压力升高。  3、晶体的析出:  使用含有缓冲液的流动相时,缓冲液中的无机盐可能会残留在体系之中,它们会因在新流动相中的溶解度降低而析出阻塞而压力升高。  4、细菌或霉菌滋生:  流动相中、管路中或柱子进口处繁殖、生长霉菌堵塞滤板,导致压力升高。所以在使用磷酸盐缓冲液时一般要现配现用。  5、溶质吸附:  一些溶质在色谱柱上有较强大的吸附力,洗脱时流动相也难以清除掉,累积的未洗脱溶质也会造成阻力增大从而造成压力升高。  6、流动相更换过度较快:  当改变流动相体系时,不彻底的更换使不同性质、互不混溶的流动相存在于同一个体系之中,也会造成压力升高。  7、压力脉冲:  运行过程中,有时会产生整个液相色谱仪系统内压力的突然升降。如泵压力变化,此所形成的压力脉冲会造成多孔填料的崩坏和柱床结构的微小变化,填料微屑的长期积累也可能会使柱床阻力增大,造成压力升高。

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液相色谱柱的使用和注意事项

  色谱柱在使用前,可以进行柱的性能测试,并将结果保存起来,作为今后评价柱性能变化的参考。在做柱性能测试时要按照色谱柱出厂报告中的条件进行(出厂测试所使用的条件是较佳条件),只有这样,测得的结果才有可比性。但要注意:柱性能可能由于所使用的样品、流动相、柱温等条件的差异而有所不同。  1、样品的前处理;  a、可以使用流动相溶解样品;  b、使用预处理柱除去样品中的强极性或与柱填料产生不可逆吸附的杂质;  c、使用0.45μm的过滤膜过滤除去微粒杂质。  2、流动相的配制  液相色谱是样品组分在柱填料与流动相之间质量交换而达到分离的目的,因此要求流动相具备以下的特点:  a、流动相对样品具有一定的溶解能力,保证样品组分不会沉淀在柱中(或长期留在柱中);  b、流动相与样品不产生化学反应;  c、流动相的黏度要尽量小,以便得到好的分离效果;降低柱压降,延长泵的使用寿命(可运用提高温度的方法降低流动相的黏度);  d、流动相的物化性质要与使用的检测器相适应。如使用UV检测器,可以使用对紫外吸收较低的溶剂配制;  e、流动相沸点不要太低,否则容易产生气泡,导致实验无法进行;  f、在流动相配制好后,一定要进行脱气。除去溶解在流动相中的微量气体既有利于检测,还可以防止流动相中的微量氧与样品发生作用。  3、流动相流速的选择  因柱效是柱中流动相线性流速的函数,使用不同的流速可得到不同的柱效。对于一根特定的色谱柱,要追求较佳柱效,可以使用较佳流速。对内径为4.6mm的色谱柱,流速一般选择1ml/min,对于内径为4.0mm柱,流速0.8ml/min为佳。  当选用较佳流速时,分析时间可能延长。可采用改变流动相的洗涤强度的方法以缩短分析时间(如使用反相柱时,可适当增加甲醇或乙腈的含量)。  注意:  a.含水流动相可以在实验前配制,尤其是夏天使用缓冲溶液作为流动相不要过夜。可以加入叠氮化钠,防止细菌生长;  b.流动相要求使用0.45μm滤膜过滤,除去微粒杂质;  c.使用HPLC级溶剂配制流动相,使用合适的流动相可延长色谱柱的使用寿命,提高柱性能。

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