烟草中的水溶性糖,特别是还原糖是影响烟草吸味的重要化学成分之一,目前烟草中的还原糖和总糖的测定方法主要有氧化还原滴定法,分光光度法,连续流动分析和高效液相色谱法等。液相色谱法是较为可靠的方法,但其样品前处理比较麻烦,且流动相和提取溶剂的不一致会导致示差折光检测器有很大的溶剂峰而干扰分析。我们首次用WatersSugar-Pak1钙型阳离子交换柱分离测定了烟草样品中的4种糖,并建立了用水超声浸取,固相萃取预分离的样品前处理
方法,获得了满意结果。
主要仪器和试剂 高效液相色谱仪
色谱条件 色谱柱
流动相为: 0.05 g/L EDTA
样品处理
准确称取烟草样品约0.500 g,用50 mL水在40~50℃下超声萃取40 min,过滤,弃去最初的约10mL滤液,收集后面的滤液。取5 mL滤液通过预活化好的Sep-PakC18固相萃取小柱,弃去最初的2 mL,收集后面的3mL用4.5μm滤膜过滤,取20μL进样分析。
结果
实验条件选择 实验选用示差折光检测器检测。钙型阳离子交换柱为分离糖和多羟基化合物专用柱,该柱用0.05g/LEDTA钙钠水溶液作流动相,柱温要求控制在80~90℃之间,实验选用85℃。
样品前处理 由于4种糖都易溶于水,所以实验选用水超声浸取的方法,室温下糖溶出慢,升高温度可加速糖的溶出,但温度过高(超过60℃)会加快多糖,蔗糖和麦芽糖水解;故实验选择浸取温度40~50℃,在该温度下超声浸取30min以上可使糖完全溶出,实验选用超声浸取40min。糖提取液可以当天测定,如放置过夜会导致葡萄糖测定结果稍有偏高。
烟草样品提取液中除了糖外,还含有少量其它杂质成分,会污染色谱柱而降低柱效,所以在进样之前要预分离这些成分。我们采用Sep-PakC18固相萃取小柱预固相萃取和用Sep-Pak Alumin Cartridges保护柱在线分离可有效地除去杂
质成分。
用钙型阳离子交换柱高效液相色谱法测定烟草样品中的糖,并用水超声浸取提取样品中的糖,方法简便快速,结果可靠,样品可实现批量处理,可满足大量样品分析的要求,提高了工作效率。方法用于几种烟样分析,各糖回收率在96%~104%之间,相对标准偏差在0.98%~1.36%之间。结果令人满意。
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操作步骤:
1、打开电脑
2、打开主机、预热
3、进入仪器工作站,联机并设定仪器使用方法及仪器参数
4、启动泵的动力系统预处理(排气等)
5、检查是否漏夜、柱压是否正常
6、设置仪器方法,包括仪器的使用条件等
7、激活操作方法,等待仪器平衡、基线平直
8、仪器出现“Ready”后可进行样品分析
9、操作测试结束后,清理所有实验材料,做好清洁卫生
10、记录仪器使用日志,并与管理员办理交接手续
使用注意事项:
1、高效液相色谱的流动相应采用色谱纯溶剂,以满足仪器要求、避免损坏色谱柱;
2、严禁使用有污染的水等冲洗色谱柱,避免将互不相溶的溶剂一同进入泵内;
3、流动相需经过滤、除气后方可使用;
4、待分析的样品必须彻底溶解澄清、过滤,以避免堵塞、损坏色谱柱;
5、分析完成后,须注意及时清洗色谱柱和检测器的比色池。
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液相色谱柱是一种用于液体色谱分析仪器,其结构主要有: a、空柱由柱接头、柱管及滤片组装而成。 柱接头采用低死体积结构,柱接头是两端螺纹组件,一端是为7/16英寸外螺纹,另一端是3/16英寸的内螺纹(国内外已规范化)。7/16英寸外螺纹与1/4英寸柱管(Φ6.35mm)连接,中间放置压坏用于密封。3/16英寸的内螺纹与1/16英寸(Φ1.57mm)的连接管连接,中间也放置压环用于柱接头的密封。为了尽量减少柱外死体积,在安装色谱柱时,用Φ1.57mm连接管通过空心螺钉压环后要尽量插到底,然后再拧紧空心螺钉。压环被空心螺钉挤压变形后紧箍在连接管上(连接管通过压环后露出的管长度应严格控制在2.5mm长或其他固定尺寸)。 在两端柱接头内,柱管两端各放置一片不锈钢滤片(或滤网),用于封堵柱填料不被流动相冲出柱外而流失。空柱各组件均为316#不锈钢材质,能耐受一般的溶剂作用。但由于含氯化物的溶剂对其有一定的腐蚀性,故使用时要注意,柱及连接管内不能长时间存留此类溶剂,以避免腐蚀。 b、柱填料: 液相色谱柱的分离作用是在填料与流动相之间进行的,柱子的分类是依据填料类型而定。 正相柱:多以硅胶为柱填料。根据外型可分为无定型和球型两种,其颗粒直径在3—10 ?m的范围内。另一类正相填料是硅胶表面键合—CN,-NH2等官能团即所谓的键合相硅胶。 反相柱:主要是以硅胶为基质,在其表面键合十八烷基官能团(ODS)的非极性填料。也有无定型和球型之分。 常用的其他的反相填料还有键合C8、C4、C2、苯基等,其颗粒粒径在3—10 ?m之间。 安装方法: a、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。 b、拧下柱两端接头的密封堵头放回包装盒供备用。 c、 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。
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