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高效液相色譜常見問題與解答

點擊次數:18756 發布時間:2013/10/20 15:18:31

1 何謂反相柱、正相柱?

答:“反相”和“正相”的概念是液相色譜法早期提出的概念,當時鍵合相色譜柱尚未出現,固定相被涂覆在載體表面,極易流失,為此科學家對流動相使用給出了合理的建議:流動相極性與固定液極性應具有較大差別,以減少固定液流失。固定相極性弱于流動相時的液相色譜法被稱為反相色譜法,固定相極性強于流動相時的液相色譜法被稱為正相色譜法。盡管目前鍵合相色譜柱已成為主流,但這一概念在色譜方法開發、預測出峰順序等方面具有重要意義。

由上面的介紹可知具體的色譜方法、色譜柱屬于正相還是反相不僅取決于固定相極性,同時還取決于流動相極性。C18(硅膠鍵合十八烷基硅烷)、C8(硅膠鍵合辛基硅烷)、PH(硅膠鍵合苯基硅烷)等色譜柱,由于固定相極性極低,比目前已知的任何流動相的極性都要低,因而是標準的反相柱;Silica(硅膠)、NH2(硅膠鍵合氨丙基硅烷)具有較高的極性,主要用于分離帶有極性基團的化合物,所用流動相的極性通常低于這些固定相,因而是標準的正相柱。CN(硅膠鍵合腈丙基)的極性適中,當流動相極性超過CN時,它屬于反相柱,反之則是正相柱。

2 色譜柱規格對分析結果會產生何種影響?

答:色譜柱內徑決定載樣量,載樣量與內徑的平方成正比;色譜柱長度與塔板數成正比,與柱壓成正比;粒徑影響渦流擴散相,粒徑越小渦流擴散相越小,柱效越高,粒徑與柱效近似成反比;粒徑越小,壓力也越大,壓力與粒徑的平方成反比。填料孔徑對分析對象的分子量有限制,當孔徑為分析物尺寸的5倍以上時,分析物才能順利通過孔隙,孔徑處于60~120 Å的色譜柱適用于相對分子量小于10000的分析物,孔徑為300 Å的色譜柱可以滿足分子量處于10000以上的大分子化合物分析。

3 液相色譜分析中如何才能提高分離度?

答:下式為分離度計算公式

N:柱效(Efficiency)反映色譜柱性能,柱效越高,分離度越好。在其他條件恒定的情況下,塔板數增加一倍,分離度僅提高40%。操作中,可通過下面兩種方式增加塔板數進而提高分離度:其一,使用長柱或雙柱串聯,但也會使分離時間大大延長;其二,使用細粒徑填料的色譜柱,但這需要耐更高壓力的液相色譜系統。相比之下后者更為可取。

α:選擇性(selectivity)是指色譜柱-流動相體系分離兩個化合物的能力。選擇性主要與固定相、流動相組成以及柱溫等因素有關,與保留值也密切相關,其中固定相和流動相組成影響較大。以*常見的反相模式為例,反相柱(包括C18、C8、PH等)是以分配作用對化合物進行保留的,不同化合物的分離是基于它們在鍵合相與流動相中分配系數的差異,如果兩種化合物的水溶性、在烷烴-水體系的分配系數等方面存在明顯差異,那么這些化合物通常是能夠利用反相柱達到分離;PH柱對具有苯環的化合物具有特殊保留。正相模式下,硅膠柱、胺基柱、氰基柱與帶有極性基團的化合物之間存在極性相互作用,對化合物的基團具有選擇性,常常用于結構類似物、異構體化合物的分離。流動相方面,降低流動相的洗脫強度通常可以增大分離度;而有機溶劑類型也會影響分離,比如反相條件下,乙腈和甲醇的選擇性就存在很大差異,這種差異需要在實踐中摸索,但無論如何,多種溶劑類型帶給我們更多的實現分離的可能。

k:隨著容量因子k的增大,分離度也隨之增加,這種影響在k值較低時非常明顯,當k值大于10時,k值增加對分離度的影響就不再顯著,這就告誡無原則地提高k值以增大分離度是沒有意義的。增加鍵合相密度能夠提高k值;另外改變鍵合基團類型也能改變k值,比如在反相色譜中,隨著鍵合相碳鏈長度的增加,k值逐漸增大。

4 色譜峰的峰形是怎樣衡量的?有何規定?

理論上講,色譜峰應符合高斯曲線分布,然而實際上任何色譜峰都對高斯曲線分布存在一定的偏離,亦即不對稱。峰拖尾可以用不對稱因子(As)或USP拖尾因子(Tf)來衡量,顯然不對稱因子的說法更準確,因為色譜峰存在前延、完美對稱、拖尾三種形態。一般來說,制藥行業以USP拖尾因子作為評測標準,而其他行業則多采用As來測定峰形。

對于藥物分析,通常有明確的規定,Tf應處于某一范圍之間,比如我國藥典規定某些藥物的拖尾因子應處于0.95~1.05之間。其他行業尚無較為明確的規定。

5 什么是梯度洗脫?什么情況下使用梯度洗脫?

答:為了改善分析結果,某些操作需要連續改變流動相中各溶劑組分的比例以連續改變流動相的極性,使每個分析組分都有合適的容量因子k,并使樣品種的所有組分可在*短時間內實現*佳分離,這種洗脫方式稱為梯度洗脫。

梯度洗脫可在下列情形中發揮重要作用:
A 在等度下具有較寬k值的多種樣品分析。
B 大分子樣品分析。
C 樣品含有強保留的干擾物,在目標化合物出峰后設置梯度洗脫,將干擾物洗脫出來,以免其影響下一次數據采集。
D 分析方法建立時,不知道其洗脫情況,使用梯度洗脫,找出其較優的洗脫條件。

6 何謂封端?封端的意義是什么?

硅膠表面的硅羥基(Si-OH)密度為8 μmol/m2,由于空間位阻的存在,硅烷化鍵合反應*多只能覆蓋50%的硅羥基,超過一半的硅羥基是活性硅羥基。這些硅羥基與化合物的極性基團存在極性相互作用和離子交換作用,為化合物的保留增加了不被期望的作用力,往往會影響峰形。用短鏈氯硅烷(如三甲基氯硅烷)鍵合活性的硅羥基,可以減小甚至消除這種影響,這種操作被稱為封端(Endcap)。

封端處理的意義:
抑制了特異性吸附,提高了色譜峰的對稱性,并改善了分離效果;
在一定程度上掩蔽了硅膠表面,使其對堿性環境的耐受性增強;
通過空間位阻掩蓋了鍵合反應形成的Si-O-Si鍵,使其對酸性環境的耐受性增強;
可能會影響對極性樣品的選擇性。

7 柱床塌陷和鍵合相塌陷

柱床塌陷是指色譜柱使用一段時間后色譜柱入口處的柱床產生可見的空隙。該空隙的存在增大了死體積,會導致色譜柱柱效下降。造成柱床塌陷的原因如下:其一,色譜柱填裝時的壓力過低,填裝不緊密,在高壓下使用一段時間,開始出現空隙;其二,操作壓力超出色譜柱填料的耐壓值,導致填料顆粒破碎產生空隙;其三,流動相溶解填料導致空隙出現。鍵合相塌陷是指由于流動相極性與鍵合相極性相差太大,鍵合相無法在流動相中充分伸展而倒伏、纏結在一起,比如普通C18在純水相
條件下。相塌陷會導致色譜柱對化合物的保留不足。

8 系統壓力升高的原因及排除

使用者通過觀察儀器的系統監測掌握系統的壓力,如果發現壓力偏高,不要立即認為“柱壓高了”,因為系統壓力通常由柱前壓力、色譜柱壓力和流通池壓力加合而成。此時正確的做法是:在操作條件下,測定系統壓力,得到p總;卸下色譜柱,在相同條件下,測定柱前壓力,得到p前;用兩通將泵流出管路與流通池連接,在操作條件下,測定壓力,得到p(前+后)。通過計算找出壓力高是來自柱前、色譜柱還是柱后。

以上情形假設沒有安裝保護柱,如果安裝了保護柱,壓力升高時應先測試保護柱的壓力,以便確認問題是否來自保護柱。

9 系統壓力不穩定

通常情況下,泵壓的變動值超過了0.5 Mpa,系統壓力就屬于不穩定的范疇。導致系統壓力不穩定的*直接原因為流動相流量和組成輸出的不穩定,而導致流動相輸出不穩定的原因通常包括溶劑互容性較差、系統漏液、系統存在氣泡以及輸液系統部件工作失效等等。下面將介紹排除“系統壓力不穩”的方法。

流動相輸出不穩定還會導致基線不穩定以及保留時間變化等現象,所以基線不穩定或保留時間不重現時,先看一下柱壓是否穩定,如果不穩定,三個問題可以合并處理。

10 基線不穩定

基線不穩定是指色譜曲線在較長時間范圍內對響應值的0刻度較大的偏離,通常包括基線漂移(單方向)、基線起伏(規律的上下起伏)、區域寬度極大的色譜峰三種情況

 

問題 現象
A 基線漂移
B 基線波動
C 寬大色譜峰

如果基線不穩定同時伴隨壓力波動,請按照“壓力不穩定”進行排查。如果壓力穩定,請按下表中的方法進行排查。

11 噪聲升高

噪聲(baseline noise):由檢測器輸出與被測樣品組分無關的無規則波動信號,在特定靈敏度下用響應單位表示。可分為高頻噪聲和短周期噪聲兩種。對于光譜型檢測器,噪聲的正常響應值處于0.000005 V ~ 0.00002 V之間(參考Shimadzu 的HPLC儀器),高于此值,即可認為噪聲偏高。

噪聲升高時,先按下列步驟排查流動相問題

噪聲升高時,若流動相沒有問題,應排查儀器的問題

12 柱性能下降

柱性能下降的一個重要現象就是在保留時間基本不發生變化的情況下,色譜峰的區域寬度明顯增大(如下圖)。

當遇到柱效下降,請按下表進行排查和解決

13 保留時間重現性差

當保留時間的偏差超過2%,可以認為保留時間的重現性差。對于某一個特定的分析,保留時間主要受流動相組成、流速、溫度以及固定相影響,當保留時間發生明顯變化時,應從這幾方面入手。

A 由流動相造成的保留時間不穩定


B 由固定相造成的保留時間不穩定

14 峰形不理想

理想的色譜峰遵循正態分布,應該符合高斯曲線,是完美而對稱的峰形(如圖A);然而由于化合物性質的特殊性、色譜柱故障、操作條件等問題存在,峰形可能會不對稱,前延(B)或拖尾(C)。

 

問題 現象
A 正常峰形
B 峰前延
C 峰拖尾


峰形前延(B)

中藥成分分析項目中,提取溶劑通常為乙醇、甲醇、乙酸乙酯等洗脫強度較強的溶劑,此時易發生“樣品溶劑的洗脫強度遠遠超過流動相”的情況,為避免前延峰出現,可以用通過“流動相稀釋提取液”或降低“進樣體積”的方式。

峰形拖尾(C)

15 鬼峰

鬼峰(Ghost peak):是對未知來源的色譜峰的統稱。

16 氣泡峰

氣泡峰是指攜帶氣泡的流動相通過檢測器時得到的響應值;這里的氣泡可能是流動相中釋放的空氣,也可能是有機相遇水放熱而會釋放的有機溶劑分子;氣泡峰往往具有較高的響應值,區域寬度僅為數秒,出峰時間和相應值比較有規律(如下圖)。通常只有光譜型檢測器才會出氣泡峰。

解決辦法:
脫氣
使用多元梯度時,對每一種組分進行脫氣,排除它們溶解的空氣;
對于預先混合的溶劑,混合后脫氣,排除溶解的空氣和因放熱而揮發出的有機溶劑分子;

前面的脫氣方式對于預先混合好的混合溶劑,基本可以達到消除氣泡峰的目的;但對于多種純溶劑在儀器中混合的情況,混合后溶劑體系放熱,存在潛在的氣泡,當流動相流出色譜柱時,壓強驟減,潛在的氣泡溢出,被檢測器檢測到。為了防止這一問題出現,應在檢測器出口連接一段內徑較細的管路,使流動相通過檢測器時,環境壓強較高,氣泡難以溢出,可以避免氣泡峰出現。

固相萃取常見問題與解

1 固相萃取技術常見術語

目標化合物(Aimed Compounds):想要從復雜的樣品基質中分離出來的化合物;

基質(Matrix):目標化合物所處的樣品環境,基質中通常含有大量干擾物;

干擾物(Interferential Compounds):影響目標化合物分析或能夠對分析儀器造成損害的化合物,通常是對基質中除目標化合物以外所有化合物的統稱;

吸附劑(Sorbent):固相萃取柱中的填充物,能夠從樣品溶液中選擇性地萃取某些化合物;

吸附容量(Capacity):在特定條件下,一定質量吸附劑能夠保留的化合物(包括目標化合物和部分干擾物)的總質量;

選擇性(Selectivity):吸附劑區別對待目標化合物和所有其它樣品組分的能力,也就是保留目標化合物而排除其他組分的能力,高的選擇性可以獲得更佳的凈化效果;

pH :溶液中質子(H+)濃度的負對數,該值越小表明溶液中質子的濃度越大;

pK a :酸性化合物解離常數(K a)的負對數,該值越小酸性化合物的解離性越強,當樣品溶液的pH 值與pK a 相等時,未解離態化合物與解離態化合物濃度相等;分析人員也常用pK a 表示堿性化合物的解離性,但此時的pK a 值表示的是堿性化合物共軛酸的解離常數的負對數,該值越大表明堿性化合物結合質子的能力越強,堿性也越強;

相互作用(Interaction):在特定的化學環境中,兩種化學物質之間(比如目標化合物與吸附劑之間、目標化合物與溶劑分子之間)發生的吸引或排斥等作用力;

非極性相互作用(Non-Polar Interaction):目標化合物上的非極性官能團與非極性吸附劑之間的作用力,這種作用力在極性溶劑環境尤其是水環境中才能較好體現,因而也稱疏水相互作用,比如水環境中,鄰苯二甲酸酯類化合物與C18 之間的作用力;

極性相互作用(Polar Interaction):目標化合物上的極性官能團與吸附劑上的極性官能團之間的作用力,這種作用力在弱極性或非極性溶劑環境下才能較好的體現;

離子相互作用(Ion Interaction):離子型目標化合物上的離子官能團與吸附劑上帶有相反電荷的官能團之間的庫倫力;

次級相互作用(Secondary Interaction):對于反相硅膠鍵合吸附劑,顆粒表面殘余的硅羥基會與極性化合物發生極性相互作用,并且部分硅羥基解離后會與堿性化合物發生離子相互作用,相對于非極性相互作用這些作用力處于次要地位,因而被稱為次級相互作用。次級相互作用是反相硅膠吸附劑所不期望的,通常可以通過封端技術(Endcaping)加以消除;

活化(Activation):也稱溶劑化,加入合適的溶劑使吸附劑上的官能團展開,并除去吸附劑上可能存在的干擾物,對于反相吸附劑常常用中等極性溶劑(比如甲醇),正相吸附劑常常用弱極性或非極性溶劑(比如己烷);

平衡(Equilibrium):除去活化溶劑為上樣創造適宜的溶劑環境,所用溶劑通常與樣品溶液的溶劑一致;對于離子交換柱,如果樣品是堿性化合物平衡液中往往需要加入酸,如果樣品為酸性化合物平衡液中往往需要加入堿;

保留(Retention):當樣品溶液通過吸附劑,吸附劑與某些化合物的作用力超過后者與溶劑的作用力時,這些化合物就會被吸附劑固定,該過程稱為保留;

淋洗(Washing):上樣后,部分干擾物與目標化合物同時被保留,需要加入合適的溶液以可能地除去干擾物而不影響目標化合物的保留,通常情況下用上樣時的樣品溶劑淋洗不會影響回收率,但洗脫強度較大的溶劑能程度地去除干擾物,選擇淋洗液時需要在回收率和凈化效果間找到平衡點;

洗脫(Elution):讓洗脫能力較強的溶劑通過吸附劑,打斷吸附劑與被保留的化合物之間的作用力,使這些化合物隨溶劑從吸附劑中流出;通常情況下,能剛好洗脫目標化合物的洗脫溶劑是*佳選擇,此時洗掉的干擾物*少,選擇洗脫液時也需要在回收率和凈化效果間找到平衡點;

穿透(Breakthrough):吸附劑的保留能力較弱或化合物的質量超過吸附劑容量時,在上樣過程部分或全部目標化合物未被保留即流出小柱的現象;該現象屬于操作事故,應避免發生。


2 親水親脂平衡

“親水親脂平衡”(Hydrophilic Lipophilic Balance,HLB),起初用以表示“表面活性劑分子中的親水基團與親油基團的平衡關系。”21世紀初,“親水親脂平衡”理念被引入SPE,其填料基質為聚合物(比如聚苯乙烯),基質具有親脂性,與C18功能類似,具有反相保留功能;然后在聚合物基質上鍵合極性基團,比如吡咯烷酮,具有親水性,該基團能夠增強填料對極性化合物的保留能力,并使填料保持水可潤濕性防止柱床干涸,提高了結果穩定性;

迪馬科技推出的ProElut PLS兼具親水基團(吡咯烷酮基團)和疏水基團(二乙烯基苯),對極性化合物和非極性化合物均有較好的保留,具有親水親脂平衡的特性。與之相同的小柱還有Waters Oasis HLB。

親水親脂平衡小柱一般具有以下特點:
A 真正的通用性:對親水物質和親脂物質具有均衡的保留能力,應用領域覆蓋了非極性、弱極性極性化合物,克服了C18 吸附劑對極性化合物保留較差的缺點;
B 更高的穩定性:具有水可潤濕性,填料經活化后,即使柱床干涸,吸附劑對目標物的保留也不會發生變化;
C 更寬的pH 值適用范圍:PLS 的基質為有機聚合物而非硅膠,在pH 0-14 的范圍內表現穩定,而硅膠鍵合吸附劑只有在2-7.5 的范圍內是穩定的;
D 更高的吸附容量:可保留更多的目標物,有效地防止了“穿透現象” 的發生,提高了重現性;
E 不存在次級相互作用:硅膠鍵合吸附劑的表面存在未鍵合的硅羥基,對堿性化合物的保留較強,用硅膠鍵合吸附劑處理堿性化合物,回收率通常較低;PLS 是有機聚合物基質的吸附劑,不存在次級相互作用,用于堿性化合物能夠得到滿意的結果。

3 目標物沒有回收或回收率低
在一次完整的SPE 操作中,目標化合物可能會存在于樣品溶液流出液、淋洗液、洗脫液或吸附劑中,當“目標物沒有回收或回收率低” 現象發生時,可向樣品溶液加入標液,然后進行完整的SPE 操作并將樣品流出液、淋洗液和洗脫液分別收集并分析,首先確定目標化合物存在于哪一部分,進而確定問題來自下列哪一環節:
A 目標物在吸附劑上的保留不足;
B 目標物未被完全洗脫;
C 其他環節

A 當超過5% 的目標化合物出現在樣品流出液或淋洗液時即可斷定“目標化合物在吸附劑上的保留不足”。下面是具體原因的改進辦法:

B 當目標化合物在樣品溶液流出液和淋洗液中未出現而洗脫液中僅有少量或未出現時,可判斷“目標物未被完全洗脫”。
下面是具體原因的改進辦法:

C 如果目標化合物在洗脫液中正常出現,那么回收率不足的問題應該來自樣品前處理的其他環節。

4 回收率重現性差

 

可能原因 改進辦法
上樣前,柱床干涸 重新活化并平衡
吸附劑填裝松散,溶液出現短路 提出換貨,或用小棍擠壓柱床
樣品液流速過快 降低流速,通常來說流速低于5 mL/min 時,結果是穩定的

5 凈化效果不理想

A 凈化模式的改進

通常而言采用保留目標化合物的模式比保留雜質的模式凈化效果好,如果正在分析的項目為某一種或某一類化合物分析,是采用保留目標化合物的凈化模式;舉一個簡單的例子,同樣是分析蔬菜中的多菌靈和噻菌靈( 一類堿性農藥),使用陽離子交換柱可以專一性地保留這些農藥,使它們基本與干擾物完全分離,而使用正相吸附劑或石墨化碳黑進行保留干擾物的操作僅能把主要的干擾物除去,仍有較多干擾物存留。

另外,如果不止一種SPE 柱可用于目標化合物的凈化時,應挑選選擇性好的吸附劑;選擇性方面,離子交換>正相>反相。

B 淋洗液和洗脫液的優化
對于反相模式和正相模式,應在不影響回收率的前提下,增大淋洗液洗脫的強度并降低洗脫液的洗脫強度。

對于反相模式,可將目標化合物的水溶液上樣,然后依次用5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100% 的甲醇水溶液洗脫,分別收集洗脫液分析,建立淋洗曲線,找出目標化合物被洗脫時的溶劑體系,淋洗液中甲醇的含量應稍低于目標化合物恰好被洗脫時的溶劑體系,而洗脫液中甲醇的含量應稍高于目標化合物恰好被完全洗脫時的溶劑體系;當純甲醇不能洗脫目標化合物時,應試驗甲醇- 甲基叔丁基醚混合溶液的洗脫曲線;對于某些既不溶于水也不溶于甲醇的離子型化合物,可以在溶劑體系中加入酸或堿。

對于正相體系,可將目標化合物的正己烷溶液上樣,然后依次用5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100% 的正己烷甲基叔丁基醚溶液洗脫,分別收集洗脫液分析,建立淋洗曲線,找出目標化合物被洗脫時的溶劑體系,淋洗液中甲基叔丁基醚的含量應稍低于目標化合物恰好被洗脫時的溶劑體系,而洗脫液中甲基叔丁基醚的含量應稍高于目標化合物恰好被完全洗脫時的溶劑體系。

C 對SPE 柱進行合理的處理

SPE 柱中的吸附劑可能存在少量干擾物,有效地活化可以避免這些干擾物進入洗脫液,活化溶液應選擇整個操作中洗脫強度*強的溶劑體系;在反相模式中,從樣品溶液到洗脫液主要涉及0%-100% 甲醇水溶液,所以活化溶液應選純甲醇,當目標化合物需要用甲醇-甲基叔丁基醚混合液洗脫時,活化溶液應選甲基叔丁基醚;在反相模式中,從樣品溶液到洗脫液主要涉及0%-100% 正己烷- 甲基叔丁基醚溶液,所以活化溶液應選純甲基叔丁基醚。

6 流速過低

 

可能原因 改進辦法
樣品溶液含有較多顆粒雜質,堵塞了篩板 上樣前對樣品溶液進行離心或過濾
樣品溶液黏度太高 用合適的溶劑對樣品進行稀釋
SPE 柱柱床太高,對液體的阻力過大 使用固相萃取儀,并在液體路出口減壓
在液體入口加壓


氣相色譜常見問題與 解答

1 毛細管柱的老化操作

老化的目的:氣相色譜柱的固定相通常是以涂覆的形式分布在柱管管壁內側(毛細管柱)或載體表面(填充柱)上的,對于一根新的
氣相色譜柱,外層固定相與載體的結合往往較弱,在高溫下使用會緩慢流失,造成基線起伏和噪聲升高,為了避免這一現象發生,
可以預先在較高溫度下(一般為色譜柱的耐受溫度)加熱一段時間,使結合較弱的固定相揮發出去,從而使后面的分析不受干
擾。此外,對使用時間較長的氣相色譜柱可進行老化操作,可以除去色譜柱中殘留的污染物。

將色譜柱柱溫升至一恒定溫度,通常為其溫度上限。特殊情況下,可加熱至高于操作溫度10-20 ºC 左右,但是一定不能超
過色譜柱的溫度上限,那樣極易損壞色譜柱,此外不要將程序升溫的速度設定的太慢。當達到老化溫度后,記錄并觀察基線。比
例放大基線,以便容易觀察。初始階段,基線應持續上升,在到達老化溫度后5-10 分鐘開始下降,并且會持續30-90 分鐘。當
達到一個固定的值后,基線就會穩定下來。如果在2-3 小時后基線仍無法穩定或在15-20 分鐘后仍無明顯的下降趨勢,那么有可
能系統裝置有泄漏或污染。遇到這樣的情況,應立即將柱溫降至40ºC 以下,盡快地檢查系統并解決相相關的問題。如果還是繼
續地老化,不僅對色譜柱有損害,而且始終得不到正常穩定的基線。另外,老化的時間也不宜過長,不然會降低色譜柱的使用壽
命。
一般來說,涂有極性固定相和較厚涂層的色譜柱老化時間較長,而弱極性固定相和較薄涂層的色譜柱所需時間較短。而PLOT 色
譜柱的老化方法又各不相同,具體步驟請參閱隨柱子的操作說明書。如果在色譜柱沒有與檢測器連接就進行老化,那么老化后,
譜柱末端部分可能已被破壞。要先把柱末端10-20cm 部分截去,再將色譜柱連接到檢測器上。
溫度限定是指色譜柱能夠正常使用的應用溫度范圍。如果操作溫度低于色譜柱的溫度下限,那么分離效果和峰形都不會很理想。
但這樣對色譜柱本身并無什么損害。溫度上限通常有兩個數值。數值較低的是恒溫極限。在此溫度下,色譜柱可以正常使用,而
且無具體的持續時間限制。較高的數值是程序升溫的升溫極限。該溫度的持續時間通常不多于十分鐘。高于溫度上限的操作則會
降低色譜柱的使用壽命。

2 基線漂移問題排查

在GC 中使用程序升溫時常常會出現基線漂移的現象,這種現象通常有以下幾個原因:色譜柱流失、進樣墊流失、進樣器污染
或檢測器污染、氣體流速的變化。如果使用高靈敏度檢測器,即便是微弱的柱流失或系統污染都可能帶來顯著的基線漂移現
象。為了提高定性和定量分析的可靠性,應盡可能的降低或消除基線漂移。

確定基線漂移問題來源的方法如下:
首先把柱子從色譜儀上取下,堵住檢測器的入口,再觀察在程序升溫時基線的漂移情況。如果基線不穩,那么污染來自檢測器
(解決辦法請參考“如何降低檢測器的污染”) ;如果基線是穩定的,證明檢測器良好,此時用一小段熔融石英管把進樣器
和檢測器連接起來,走一個升溫程序,觀察基線漂移情況,此時反映的是進樣器的污染情況,如果基線不穩,可以確定問題來
自進樣口(解決辦法請參考“如何降低進樣器的污染” );如果基線穩定,證明檢測器和進樣口均未被污染,此時把柱子重新裝
上,走同樣的升溫程序,來確定是不是柱子流失帶來的基線漂移。

3 如何降低樣品和進樣器帶來的基線漂移?

色譜柱上如果有高分子不揮發性物質殘留,那么在程序升溫時就容易產生基線漂移,因為這些物質的保留較強,在柱中移動緩
慢,可以采用重新老化的方法將這種強保留組分從柱子上趕出,但這種方法增加了固定液氧化的可能性;此外,還可以使用溶
劑沖洗色譜柱(沖洗之前請閱讀柱子的使用注意事項,以便選出合適的溶劑);也可以安裝保護柱,這樣可以預防問題發生。
如果是進樣器被污染造成基線漂移,可以通過更換進樣墊、襯管和密封圈來解決,同時用溶劑沖洗進樣口,維護完畢之后,用
一段熔融石英管將進樣器和檢測器連接起來,進一針空樣,以確認進樣器已經干凈。

4 如何降低檢測器帶來的基線漂移?

由檢測器帶來的基線漂移通常是由補償氣或者燃氣當中少量的烴類物質引起的,使用高純氣體凈化器處理補償氣或者燃氣可以
減少這種基線漂移;使用高純氣體發生器可以改善FID 的基線穩定性;正確的檢測器維護,包括定期的清洗,都可以減少這種
漂移。

5 如何降低柱子流失帶來的基線漂移?

在使用新柱之前,按照以下方法老化可以使柱流失降到:用高于實驗操作溫度20 或者用色譜柱的操作溫度(使用兩者中
較低者)來老化,長時間低溫老化相對于短時間高溫老化有利于降低色譜柱流失。

如果在載氣當中含有少量的氧氣或者水分或者氣體管路漏氣,在高溫條件下,固定液就容易被氧化,從而造成柱流失,帶來基線
漂移。一旦固定液被氧化,必須使用高純載氣老化數小時,才有可能使基線趨于水平,這種對固定液的破壞是無法彌補的,所以
如果有氧氣連續通過色譜柱,即便進行老化基線也無法降到水平。因此,在實驗過程中,應在氣體管路當中使用高質量的氧
氣/水分過濾器,同時用高質量的電子檢漏儀嚴格檢漏。

6 毛細管柱故障排除

A 分流進樣模式下毛細管柱故障排除

B 不分流進樣模式下毛細管柱故障排除

C 直接進樣模式下毛細管柱故障排除

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