色谱柱的安装:
(1)拆开柱包装盒,确认色谱柱的类型、 尺寸、出厂日期以及柱内贮存的溶剂。
(2)拧下柱两端接头的密封堵头放回包装盒供备用。
(3)按柱管上标示的流动相流向,将色谱柱的入口端通过连接管与进样阀出口相连接(如条件允许,建议在柱前使用保护柱);柱的出口与检测器连接。连接管是外径为1.57mm、内径为0.1-0.3mm的不锈钢管。连接管的两端均有空心螺钉及密封用压环。在接管时一定要设法降低柱外死体积。连接管通过空心螺钉、压环后尽量用力插到底,然后顺时针拧紧空心螺钉,直到拧不动为止,再用扳手继续顺时针拧1/4-1/2圈,切记不要用力过大。如色谱柱通过流动相加压后有漏液现象,请用扳手继续顺时针拧1/4圈,直至不漏液为止。
色谱柱的储存:
1.防止缓冲溶液和水溶液流动相产生微生物,做到流动相用多少配多少,或在水流动相中加200ppm的叠氮钠以抑制细菌成长(一定当心其毒性和潜在的爆炸性);或在流动相中加20%的有机改性剂,也可抑制微生物生长,有机改性剂还有助于流动相脱气。
2.尽可能将色谱柱贮存于100%有机溶剂(乙晴比较好)中,避免在缓冲溶液中保存。
3.使用缓冲溶液后的色谱柱,应用15~20倍柱体积的不含缓冲剂的同种水—有机溶剂流动相冲洗色谱柱,后换成100%有机溶剂储存。
4.避免用纯净水冲洗键合致密的C18柱。
5.将色谱柱的两端用堵头拧好,以免柱床填料干裂。
在色谱分析过程中常常需要使用缓冲盐来调节流动相的pH值,缓冲盐的不当使用对色谱柱可能造成柱压升高、柱效下降以及使化合物的保留时间发生变化等影响: 1、柱压升高; 原因:
缓冲盐使用不当导致缓冲盐析出,堵塞塞板和键合相颗粒之间的孔隙,阻碍流动相质,引起柱压升高。 2、相同化合物的保留时间发生变化; 原因:
如果没有冲洗干净就进行进样,色谱柱内含有的盐会使化合物的保留时间发生变化。 3、柱效下降; 原因: 1)有些缓冲盐会渗入到键合相的深处,损害硅胶基体,导致色谱柱键合相流失,柱床变松,柱效下降; 2)凝结在键合相表面,使C18碳链难以舒展,对物质的保留能力下降,导致柱效降。 因此用过缓冲盐后需要对色谱柱进行冲洗,水中缓冲盐浓度较大时应特别引起注意。
当色谱柱使用一段时间以后,柱内由于各种原因,滞留了一些高沸点组分或氧化物等,除柱效有所下降外,还可能出现基线波动或“鬼峰”。为了去除污染物,使柱效和基线恢复到原来的状态,称为色谱柱的再生。色谱柱的再生和柱老化有一定区别和不同,它是柱在使用一段时间柱性能下降,经处理后尽量恢复到原来性能的过程。 A、色谱柱在以下几种情况必须再生处理 a.使一段时间,柱效明显下降; b.柱被污染,特别是在程序升温时,基线漂移和噪声超过容忍程度或出现“鬼峰”; c.柱头塌陷,柱床短路或断位(在玻璃柱中容易发现),而出现尖峰或双重峰; d.峰形展宽,保留时间明显变化; e.待分离组分和固定相表面非特异性相互作用,引起保留时间较短的峰拖尾或出现双峰; B、毛细管柱再生的几种方法 a.用载气将色谱柱污染物冲洗出来; b.将柱头截去100mm 或更长一些; c.若使用交联的色谱柱,可在仪器上反复注射溶剂进行冲洗。常用的溶剂依次为丙酮、甲苯、乙醇、氯仿和二氯甲烷,每次可进样5~10μL; d.交联柱在仪器上冲洗无效时,可把柱拆下来用二氯甲烷或氯仿冲洗,溶剂用量视柱的污染程度而定,一般20mL 左右。 C、色谱柱再生前应注意的问题 当分析出现问题时,不能只考虑是柱问题,而马上进行再生。除上述情况外,还应考虑样品处理、进样技术、操作有无失误、数据处理参数有无改变等可能带来的问题。 a.衬管、预柱和检测器被污染也会引起基线不稳定、出现“鬼峰”或裂解峰; b.新的注射垫也会引起基线漂移和出现“鬼峰”; c.衬管密封欠佳、柱安装死体积或检测器固有特性也会引起较早出现峰的拖尾; d.分析系统发生变化(如漏气严重)也可能使保留时间突变; e.峰变宽,除柱效下降外也可能由柱外效应引起; f.进样量太大也会引起峰变宽、拖尾或保留时间变短; g.色谱柱长时间样品过载,保留时间也会变小等。 D、色谱柱再生时应注意的几个问题 1.如前所述和色谱柱老化一样,不是温度越高越好,时间越长越好;建议不要使用长时间烘烤的方法,来处理受到污染的色谱柱,因为烘烤时,温度会把污染的残留物变成不能溶解的物质,再用溶剂清洗也无济于事; 2.仪器在高灵敏度操作时,如:量程在1×10-11A/mV以下,痕量分析程序升温过程中,温度升到大于180℃后,基线明显漂移是不可避免的; 3.不同类型柱子,再生方法不同; 4.样品种类、组分、进样量不同或操作时间长短不同,再生方法也不同; 5.仪器本身条件如:气源种类、纯度、净化条件、进样口结构和操作检测器不同,再生柱方法也有区别; 6.高分子量组分污染色谱柱后,高温再生时间长会导致固定相的老化;使用交联或键合柱可以用溶剂漂洗再生,漂洗溶剂流动方向一定要从柱出口注入。应该注意,毛细管柱交联键合率通常不到90%,因此会漂洗掉未化学结合的液相部分,所以保留时间和分离状态会有所变化; 7.对于难挥发物,碳化物是不能通过再生除去,对于填充柱可以使用带衬管气化室进样器,对于毛细管可通过把柱入口切去30~50cm的方法除去污物段。有条件的可以使用预柱,把不挥发的有机物、无机物和颗粒材料阻留在预柱中,需要时更换预柱; 8.在某些情况下,色谱柱要在温度极限附近使用,这时基线漂移和大噪声已不可避免,柱的再生要求只能视情况而定; 9.不是所有色谱柱通过再生均能恢复原来性能。