怎样选择色谱柱
现代高效液相色谱中,分离效果好坏的一个重要指标是色谱填的选择。但是色谱填料的选择范围很宽,因此,要做合适的选择,必须对此有一定的认识和了解。
一. 硅胶基质填料
1·正相色谱
正相色谱用的固定相通常为硅胶(Silica)以及其他具有极性官能团胺基团,如(NH2,APS)和氰基团(CN,CPS)的键合相填料。
由于硅胶表面的硅轻基(SiOH)或其他极性基团极性较强,因此,分离的次序是依据样品中各组份的极性大小,即极性较弱的组份最先被冲洗出色谱柱。
正相色谱使用的流动相极性相对比固定相低,如:正己烷(Hexane)、氯仿(Choroform)、二氯甲烷 (Methylene Cloride)等。
2,反相色谱
反相色谱用的填料常是以硅胶为基质,表面键合有极性相对较弱官能团的键合相。
反相色谱所使用的流动相极性较强,通常为水、缓冲掖与甲醇、乙情等的混合物。
样品流出色谱柱的顺序是极性较强的组份最先被冲洗出,而极性弱的组份会在色谱柱上有更强的保留。
常用的反相填料有:C18(ODS)、C8(MOS)、C4(Butyl)、C6H,(Phenyl)等。
二·聚合物填料
聚合物填料多为聚苯乙烯-二乙烯基苯或聚甲基丙烯酸醋等,其主要优点是在pH值为1一14均可使用。
相对于硅胶基质的C18填料,这类填料具有更强的疏水性;大孔的聚合物填料对蛋白质等样品的分离非常有效。
现有的聚合物填料的缺点是相对硅胶基质填料,色谱柱柱效较低。
液相色谱中的许多问题都能在谱图上反映出来,其中有一些问题可以通过改变设备参数得到解决;而其他的问题必须通过修改操作程序来解决。对于色谱柱和流动相的正确选择是得到好的色谱图的关键。而面对常常发现的HPLC谱图异常的问题,如何做到真正解决问题,则需坚持这几个原则:一具体问题具体对待原则:二先外设后内部原则:三由简而繁原则:四单一处理到综全处理原则。 一、拖尾峰 1、筛板阻塞:柱子两头的过滤筛板如果堵塞,样品就会在筛板部分受阻而形成时间延迟,使得样品在柱后流出时峰型形成拖尾。需要通过反冲色谱柱,或者更换筛板。 2、色谱柱塌陷:是指色谱柱由于其它原因引起了柱效率丧失,不能对物质形成保留,使得物质不在固定相上保留而随流动相流出,但是又还有一点柱效,因此形成拖尾。需要重新填充色谱柱或者更换色谱柱。 3、有污染:即样品不在同一起跑线起跑,从后面开始跑得到达终点稍晚,表现出拖尾。更换色谱柱或者采用有机溶剂梯度洗脱1h以上,以冲洗柱子。 4、流动相PH值选择错误:如某PH下有的样品存在分子型和离子型的动态平衡,离子型的陆续向分子型转化就会表现出拖尾。调节PH值可抑制分子解离,改善拖尾,对于碱性化合物,相对较低的PH值更有利于得到对称峰。 二、前沿峰 1、样品过载:被保留的样品在正常出峰时间前陆续出来,形成前沿峰。降低样品含量。 2、样品溶剂选择不恰当:当样品溶剂的洗脱能力大大强于流动相时会出现前沿峰,例如,在反相色谱中用已腈做样品溶剂,而流动相的洗脱力较弱时会出现前沿峰。选择流动相或者接近流动相的比例作为样品溶剂。 3、色谱柱损坏:色谱柱柱效损失,不能对物质形成保留。更换色谱柱。 4、假象前沿峰:在大峰前有小峰出现,假象前沿峰,即大峰前包埋了没有分开的小峰。调整流动相洗脱梯度。 三、基线漂移 1、柱温波动:即使是很小的温度变化都会引起基线的波动,通常影响示差检测器、电导检测器、较低灵敏度的紫外检测器或其它光电类检测器。使用柱温箱,控制好柱子和流动相的温度,在检测器之前使用热交换器。 2、流动相不均匀:流动相条件变化引起的基线漂移大于温度导致的漂移。使用HPLC级的溶剂,流动相在使用前进行脱气处理。 3、流通池被污染或有气体:用甲醇或其他强极性溶剂冲洗流通池。如有需要,可以用1N的硝酸(不要用盐酸)。 4、流动相配比不当或流速变化:更改配比或流速,为避免这个问题可定期检查流动相组成及流速。 5、样品中有强保留的物质:以馒头峰样被洗脱出,从而表现出一个逐步升高的基线。使用保护柱,如有必要,在进样之间或在分析过程中,定期用强溶剂冲洗柱子。 四、出现宽峰 1、塔板数降低:色谱柱污染或失效,造成塔板数降低。更换同样类型的色谱柱,如果新柱子可以提供对称的色谱峰,则用强溶剂冲洗旧柱子。 2、管路太长或管路内径太大:柱子与检测器之间的管路太长或管路内径太大。更换内径较小的短管路。 3、检测器响应过大:检测器对反应时间或池体积响应过大。减少响应时间或使用更小的流通池。 五、基线噪音 1、尖锐峰:在流动相、检测器或泵中有空气。流动相脱气,冲洗系统以除去检测器或泵中的空气。 2、漏液:检查管路接头是否松动,泵是否漏液,是否有盐析出和不正常的噪音。如有必要,更换泵密封。 3、流动相混合不完全:用手摇动使混合均匀或使用低粘度的溶剂。 4、温度影响:柱温过高,检测器未加热。使用柱温箱,减少温度差异或加上热交换器。 5、偶然噪声:在同一条线上有其他电子设备,断开LC、检测器和记录仪,检查干扰是否来自于外部,加以更正。采用精密级稳压电源。 六、分离度不够 1、流动相梯度洗脱设置不合理:优化梯度洗脱程序。 2、流动相污染或变质:引起保留时间变化,重新配置流动相。 3、保护柱或分析柱阻塞:去掉保护柱进行分析,如果必要则更换保护柱;如果分析柱阻塞,可进行反冲;如果问题仍然存在色谱柱可能被强保留的污染物损坏,建议使用恰当的再生程序;如果问题仍然存在,进口可能阻塞了,更换入口处的筛板或更换色谱柱。 一.主要技术指标优异: 首先是如何看指标。液相色谱仪的指标很多,有泵的、的、等等。我们认为要看主要技术指标,根据国家标准,仪器的主要指标有噪音,漂移,最小检测浓度,定性定量重复性等。这些指标都要放在系统,回路里去看,去比较。就是需要把各单元装置都要联接好,如接好色谱柱,进样阀,并且要通上流动相。因为您在分析中也都是联接好以后才可以进行分析的,而不是单单用个检测器或是泵的。 然后在这个基础上,我们再去比较这些主要指标。 1.噪音 噪音是指由仪器的电器元件、温度波动、电压的线性脉冲以及其他非溶质作用产生的高频噪声和基线的无规则波动。噪音的大小直接关系到仪器的检测灵敏度,噪音越大,检测的灵敏度就越低。对于检测低含量的样品就要求仪器的噪音越小越好,否则噪音过大将会导致基线不稳,甚至影响分析结果。 2.最小检测浓度(最小检测限) 最小检测浓度是反映仪器灵敏度的重要参数。CL=2×Nd×C/H(CL :最小检测浓度 Nd:噪音C:样品浓度最小检测浓度H:样品峰高)由上式可见,最小检测浓度是和噪音成正比的,噪音越大,最小检测浓度就越大,灵敏度就越低。某些厂家回避了这个指标,说明他们不愿在最小检测浓度的基础上去比较噪音。 3.漂移 漂移是指仪器稳定后一段时间内基线漂离**的距离,通常用来衡量仪器稳定快慢。高品质的仪器能在较短的时间内达到稳定,从而在一定程度上提高了分析效率。 4.定性定量重复性 定性定量重复性主要是考核仪器稳定性的指标,这对于分析样品来说是非常重要的。好的仪器其稳定性应该是十分优秀的,这就要求多次进样保留时间及含量的一致性,这样做出来的结果才能使人信服。 有的朋友会认为这些指标好像都是检测器的。对的,但是就前面所说条件是要放在整个回路和系统里去看去比较。例如:泵的脉动会直接影响噪音指标,泵的流量准确度、精确度指标,以及密封性不好也会影响相关指标。所以要系统地看指标。例如:某些公司在公布的指标中,噪音和漂移指标写的条件是空池或有的干脆不写。这个指标只考核了UV检测器光学和电气的特性,与实际情况相差甚远,并没有考验泵的压力脉动,液流回路的阻尼和UV检测器流通池的性能。所以我们认为从以上的主要指标中可以反应出仪器的一些真实水平。 二.操作方便: 操作方便性无论是对新手还是成熟的用户都是很重要的。操作越简单,有利于提高分析效率,也为以后分析方法的拓展提供有力的帮助。 三.系统的,整体开发: 这里指的是仪器的整体开发,是一个完整的系统。目前市场上有这个现象,说我的泵是进口的,或者是检测器怎么好,用了什么很多的进口件组装等等。其实这是个误区。液相色谱仪是个复杂的系统,不是整体开发的,各项指标之间、软件和硬件、硬件和硬件等都不匹配,整体水平不会高到哪里去,而且在售后服务方面对用户也是不负责任的。 整体开发的主要优点有:各项技术指标统一、仪器各单元的通信协调、能够建立一个整体的数字化评价系统、体现了企业的科技及开发实力。 国外知名的仪器生产厂家的产品也是整体开发的,所以能够保证仪器的整体水平。 四.稳定可靠,故障率低。液相色谱图异常的问题、原因与解决方法
如何选择一台品质优良的液相色谱仪
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