高效液相色谱仪是进行定量分析,杂质检查等分析工作中主要的精密仪器,色谱柱是液相色谱仪的zui核心部件。
在这里,介绍一下色谱柱使用中的注意事项及使用心得。
1、柱头类型和不锈钢毛细管接头的匹配
色谱柱是消耗品,不是仪器原配的情况很多,如果接头和柱头深度匹配将会产生漏液或者死体积过大的现象。
接头比柱头深度长,不易拧紧而漏液;接头比柱头深度短,柱头内留有空隙而产生死体积,使谱带展宽和峰拖尾。
2、溶剂的匹配转换
色谱柱内保存溶剂和仪器系统内存留溶剂,如果和流动相不匹配,使用前需进行转换。
特别是流动村j含缓冲盐时,如保存溶剂足纯有机相或有机相比例高,直接将新柱接人使用,会导致缓冲盐在柱内结晶析出,造成柱头堵塞。建议仪器和色谱柱经常使用,用10%的有机溶剂保持即可。
3、流动相及待测样品的过滤
日常分析工作中,我们使用的流动栩和待测样品应用0.45pm滤膜过滤后再连接或注入到色谱仪上。
对于有机相比例高的流动栩可以一起过滤出来备用,但是有机相比例小的流动相一定要现用现滤,分析结束时一定要先用10%的有机溶剂冲洗管路及色谱柱,为有机相少的流动相容易滋生细菌,造成色谱柱堵寒,影响色谱柱性能。
4、色谱柱分析时应进行平衡和老化
进行的方法是运行几次完整的分析程序(包括进样),直到观察到峰形、保留时间和峰面积稳定为止。对某些特定的待测物,如分子量大于1000的,闪扩散速度慢,老化时间相应要长,可采取大浓度进样或在同一个洗脱周期内连续进样多针的方式加快老化。
5、pH使用范围
一般认为硅胶基质柱子的pH使用范足2-8,如果选用的是高品质硅胶,加上高密度键合和双封尾,使pH耐受范同zui大提高到lO。
注射用头孢拉定流动村1pH值为8,对色谱柱伤害很大,需要选择pH值耐受性高的色谱柱。
6、峰形异常
峰形对称性的优劣对峰面积和分离度有很大的影响,从而影响分析结果的准确性。先检查样品足否过载,由于样品过载引起的峰形后拖不能通过改变色谱条件消除。
如果发现过载,需降低进样量(包括进样体积或浓度),进样量越小,峰形越好,例子如头孢尼西钠的测定。其次,硅醇基次级保留引起部分峰拖尾。
这种情况发生,选择高密键合和彻底的双蜂尾工艺的色谱柱能改善峰形。另外,溶解样品的溶剂洗脱能力比流动相强会发生峰前延,所以样品zui好选用流动相溶解。
7、色谱柱保存
短期保存(隔夜或隔周末)用所用的流动相(不含缓冲盐)保存为佳,以尽量减少下次使用的平衡时间。
一般只建议在长期保存反相柱的时候用纯醇或乙腈,使用80%左右有机相保存也属好的选择,且足以避免长菌。
强烈建议在柱身上贴标签标明保存溶剂。离子交换柱和水性凝胶柱等适合保存在水溶液中的色谱柱,可加0.05%化钠溶液防止K菌。正相柱无论是短期还足长期,都推荐保存住所用流动相巾。
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1、流动相的PH应在利用的范围内反相色谱柱由于填料中存在Si-C和Si-O键,流动相超过其PH范围将会导致硅胶基质流失和键合相碳链断裂,使柱效下降,利用寿命变短。由于流动相的PH 控制欠妥而对色谱柱造成的损害,通常很难是色谱柱恢复,因此必须认真对待,严格控制流动相的PH值。
2、去除样品和流动相中的固体颗粒 样品和流动相中含有的固体颗粒物质会堵塞色谱柱筛板,筛板被堵住不仅会引起柱压的升高,而且也会引起柱效下降,因为筛板的堵塞会引起液流不均,导致色谱峰型拖尾、变宽,从而使柱效下降。因此,建议利用超纯水和色谱纯试剂,在分析样品前对样品进行针筒过滤,流动相过0.45μm滤膜。
3、利用维护柱或在线过滤器 样品和流动相经过滤后并不能完全消除固体颗粒物质,因为泵的磨损、密封圈和管路的老化也会产生固体颗粒物质,这些固体颗粒被流动相带入色谱柱,堵塞筛板,导致柱压升高、柱效下降。维护柱和在线过滤器上都有筛板,其孔径与色谱柱孔径相同,因此能够阻止固体颗粒物质到达色谱柱,有效防止色谱柱筛板的堵塞。由于柱压升高在分析故障中占很大 比例,因此,除对样品和流动相进行过滤外,建议您在色谱柱进样端加上维护柱或在线过滤器。 假设确认色谱柱柱压升高是由于进样端筛板被堵引起的,可选择以下方式进行补救:
1、先在色谱柱前加上维护柱或在线过滤器,然后用甲醇、水=20/80ml/min反向冲色谱柱180min。
2、先在色谱柱进样端加上维护柱或在线过滤器,然后反向利用。
色谱柱的安装:
1)将液相色谱装置中的流动相完全置换后再连接色谱柱,并完全排出流路内的空气。
装置内的液体和所使用的流动相不能相溶的情况下,使用双方都能相溶的液体做过渡。比如从水置换到氯仿的情况,就需要使用丙酮做过渡,才能完全置换。
将盐溶液置换成有机溶剂的时候,需要通过纯水、丙酮的顺序来进行置换。相反,从有机溶剂转换成盐溶液的情况下,需要通过丙酮、纯水的顺序置换。
不仅仅是泵,流动相流动的所有流路都必须进行置换。例如,注入样品的情况,软管内的液体也需要置换。另外,如果使用压力计等别的软管的情况,取下来的管子也必须由流动相洗净后才能继续使用。
2)色谱柱保存方法不对或者长期不使用的情况下,色谱柱的出入口可能会有空气残留。这种情况下,必须先把空气完全排出后才连接到装置中。
避免快速加热,加热温度不要超过色谱柱的最高负荷温度。
把柱子入口侧的螺栓打开,然后加温(一般加温到手心感到温暖的程度就足够了),等液体满出来以后接到装置上。然后,打开出口处的螺栓,用泵送液,等确认出口处有液体流出后,连接到装置中。这样操作,就算后面再连接一根色谱柱也能完全除去空气。
3)在泵运作的时候连接色谱柱。确保能让流动相按照色谱柱上箭头的方向流动的状态连接色谱柱。
4)色谱柱加温使用的时候,先用0.2~0.3mL/min的低流量一边送液一边升温。达到所定温度后,再渐渐的增加流量至测定流量。
5)色谱柱需要安定时间。连接到装置中立即进行测试的情况下,第一次很难得到好的分析结果。