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液相色譜柱的使用與維護(hù)
一,、液相色譜柱的基本結(jié)構(gòu),。
液相色譜柱由柱管、壓帽,、卡套(密封環(huán))、篩板(濾片),、接頭,、螺絲(封頭)與柱填料等組成。
柱管:多用不銹鋼制成,,若果使用時柱壓不高于70 kg/cm2時,,也可采用厚壁玻璃或石英管,管內(nèi)壁要求有很高的光潔度,。用于柱填料的裝填,。
壓帽:即色譜柱兩端套合于柱管端外壁的塑性圓柱帽,,中部有小孔,多為聚四氟乙烯制成,,用于固定篩板,。
密封環(huán):位于接頭螺旋環(huán)內(nèi)壁的彈性環(huán),多為聚四氟乙烯制成,,用于色譜柱兩端壓帽與柱外壁的密封,。
二、色譜柱使用前注意事項(xiàng),。
色譜柱在使用前,,hao進(jìn)行柱的性能測試,并將結(jié)果保存起來,,作為今后評價柱性能變化的參考,。在做柱性能測試時要按照色譜柱出廠報(bào)告中的條件進(jìn)行(出廠測試所使用的條件是jia條件),只有這樣,,測得的結(jié)果才有可比性,。但要注意:柱性能可能由于所使用的樣品、流動相,、柱溫等條件的差異而有所不同,。
1、樣品的前處理
a,、hao使用流動相溶解樣品,。
b、使用預(yù)處理柱除去樣品中的強(qiáng)極性或與柱填料產(chǎn)生不可逆吸附的雜質(zhì),。
c,、使用0.45μm或0.22µm的過濾膜過濾除去微粒雜質(zhì)。
2,、流動相的配制
液相色譜是樣品組分在柱填料與流動相之間質(zhì)量交換而達(dá)到分離的目的,,因此要求流動相具備以下的特點(diǎn):
a、流動相對樣品具有一定的溶解能力,,保證樣品組分不會沉淀在柱中(或長時間保留在柱中),。
b、流動相與樣品不產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)
c,、流動相的黏度要盡量小,,以便得到好的分離效果;降低柱壓降,,延長泵的使用壽命(可運(yùn)用提高溫度的方法降低流動相的黏度),。
d,、流動相的物化性質(zhì)要與使用的檢測器相適應(yīng),。如使用UV檢測器,hao使用對紫外吸收較低的溶劑配制。
e,、流動相沸點(diǎn)不要太低,,否則容易產(chǎn)生氣泡,,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)無法進(jìn)行,。
f、在流動相配制好后,,一定要進(jìn)行脫氣,。除去溶解在流動相中的微量氣體既有利于檢測,還可以防止流動相中的微量氧與樣品發(fā)生作用,。
3,、流動相流速的選擇
因柱效是柱中流動相線性流速的函數(shù),使用不同的流速可得到不同的柱效,。對于一根特定的色譜柱,,要追求jia柱效,hao使用jia流速,。對內(nèi)徑為4.6mm的色譜柱,,流速一般選擇1ml/min,對于內(nèi)徑為4.0mm柱,,流速0.8ml/min為佳,。
當(dāng)選用jia流速時,分析時間可能延長,??刹捎酶淖兞鲃酉嗟南礈鞆?qiáng)度的方法以縮短分析時間(如使用反相柱時,可適當(dāng)增加甲醇或乙腈的含量),。
注意:
a.含水流動相hao在實(shí)驗(yàn)前配制,,尤其是夏天使用緩沖溶液作為流動相不要過夜。hao加入die氮化鈉,,防止細(xì)菌生長,。
b.流動相要求使用0.45 μm或0.22µm濾膜過濾,除去微粒雜質(zhì),。
c.使用HPLC級溶劑配制流動相,,使用合適的流動相可延長色譜柱的使用壽命,提高柱性能,。
三,、 色譜柱的使用及維護(hù)
1、C18等反相色譜柱使用維護(hù)
色譜柱每次使用時一定不要直接使用含無機(jī)鹽的流動相,!
A,、建議首先使用含有10~30%乙腈或甲醇的高水相(不含鹽)沖洗系統(tǒng)及色譜柱30min以上(如用水-有機(jī)相(90:10~95:5),,以0.3~0.6ml/min流速沖洗30min以上),,再更換為分析流動相,。
B、如果流動相中含有緩沖鹽,,請使用過渡流動相過渡后再換分析流動相平衡,;
正確使用緩沖鹽,正確使用緩沖鹽的目的是防止緩沖鹽析出,,使用緩沖鹽的方法可歸結(jié)為一句話:使用前要過渡,,使用后要沖洗。具體方法如下:
- 等度條件:使用緩沖鹽前用過渡流動相以1.0mL/min 流速沖洗20-30倍柱體積,,然后再使用含有緩沖鹽的流動相,;使用后去除緩沖鹽的方法是用過渡流動相以1.0mL/min 流速沖洗30倍柱體積,然后以純有機(jī)溶液沖洗30倍柱體積保存,。
- 梯度條件:用含有緩沖鹽的流動相進(jìn)行梯度洗脫之前,,用與初始流動相組成相同的過渡流動相以1.0mL/min 流速沖洗30倍柱體積,再開始梯度的運(yùn)行,;分析完成后,,再用過渡流動相以1.0mL/min 沖洗色譜柱30倍柱體積,然后以純有機(jī)溶液沖洗30倍柱體積保存,。
注意:過渡流動相是指有機(jī)相和水相比例與分析流動相相同比例,,只是不含有緩
沖鹽;
阿奇霉素新柱:建議在正常平衡后增加0.1%磷酸/甲醇(90/10)沖洗17小時
C,、注意事項(xiàng),。
C.1除 AQ外(可耐100%純水),其它反相柱應(yīng)避免使用純水相,,有機(jī)相比例建議在5%以上,。即使AQ也應(yīng)避免長時間使用100%水沖洗。如果一定要用100%水作為流動相,,請?jiān)谒嵝詶l件下使用磷酸鹽緩沖液,,這樣能延長色譜柱壽命。
C.2請注意色譜柱的pH,、壓力耐受范圍,,如超出范圍或變化幅度較大會引起重現(xiàn)性變差、色譜柱提前劣化等問題,。
C.3在有機(jī)溶劑含量少,、色譜柱溫度高的條件下,耐酸耐堿性能會降低,。
C.4使用含有離子對試劑等表面活性劑的流動相,,色譜柱的壽命會變短。
C.5請使用與分析柱相同填料的預(yù)柱,否則可能無法得到正常的色譜峰,。
C.6.在使用了TFA等強(qiáng)有機(jī)酸或堿(pH>8)的流動相之后,,請使用與所選用的流動相組成相同的有機(jī)溶劑和水的混合溶液進(jìn)行置換。若是一周以上的長期保存,,請進(jìn)一步使用乙腈進(jìn)行置換,,并用附帶的堵頭密封,保存在冷暗處,。
C.7通常的沖洗可使用高水相-高有機(jī)相-有機(jī)相(乙腈或甲醇)依次沖洗,。在甲醇、乙腈沖洗過程中,,重復(fù)注入100~200μl四qi呋喃或異丙醇可有助于去除強(qiáng)疏水性物質(zhì),。
C.8當(dāng)供試品溶液中含有一定量表面活性劑,多次進(jìn)樣后,,由于表面活性劑會在篩板及硅膠表面形成表面膜,,導(dǎo)致峰變寬、拖尾甚至分叉,。此時,,處理方法如下:將色譜柱反向連接接(詢問廠家),不接檢測器,,用水-乙腈(90:10~95:5),,以0.6ml/min流速沖洗2h以上→再用100%乙腈,以0.6ml/min流速沖洗1h以上→然后正向連接好色譜柱,,用水-乙腈(90:10~95:5),,以1ml/min流速沖洗1h以上→再用100%乙腈,以1ml/min流速沖洗1h以上
2,、SCX 氫型陽離子交換柱,。
A、每次使用時請一定避免直接使用含無機(jī)鹽的流動相,,避免鹽析,。可使用高水相過渡后再使用分析流動相,。(葡jia胺樣品新柱子,,用60%乙腈/40水過渡半小時(正常流速即可),后再直接用葡jia胺流動相平衡即可0.2ml流速平衡過液,,沖洗也一樣先用60%乙腈40水,,低流速沖半小時,后轉(zhuǎn)到100乙腈)
B,、離子交換柱的平衡時間較反相柱更長,,請?jiān)诜治銮氨WC充分的平衡,。
C、.離子交換模式中,,洗脫行為一般隨以下幾點(diǎn)發(fā)生大幅變化:
①pH ②鹽濃度 ③有機(jī)溶劑量 ④鹽種類
*為了使樣品充分離子化,,流動相pHhao與樣品的pKa相差 2.0以上
D,、短期保存時,請使用含鹽的水系流動相來保存,;長期保存時,請用出廠(或咨詢廠家)流動相純乙腈來保存,。注意擰緊柱兩端自帶堵頭,,防止溶劑揮發(fā)。
3,、NH2色譜柱,。
A,、每次使用時請注意避免鹽析。
B,、弱陰離子交換模式中,一般隨以下幾點(diǎn)洗脫行為發(fā)生大幅變化:
①pH ②鹽濃度 ③有機(jī)溶劑量 ④鹽種類
*為了使樣品充分離子化,流動相pHhao與樣品的pKa相差 2.0以上
C、HILIC模式中,建議使用乙腈作為有機(jī)溶液。乙腈量增加,,保留能力增大,。
D、糖類的分析
①請?jiān)O(shè)定乙腈/水的流動相條件,。乙腈的濃度越高,,則對糖的保留能力越強(qiáng),。
②若采用含甲醇或緩沖鹽的流動相,,峰會展寬,。
③將其他公司硅膠類NH2色譜柱流動相條件中的乙腈含量增加5vol%,使用我公司NH2柱可重現(xiàn)幾乎相同的色譜圖,。
④若將糖的水溶液作為樣品注入,,譜峰會展寬,。請使用含乙腈50%以上的溶劑來配制糖類樣品,。
⑤曾在酸性條件下使用過的色譜柱,,糖類分析的保留時間,、峰形會發(fā)生變化,。
E、離子型物質(zhì)的分析
①請?jiān)O(shè)定乙腈/磷酸緩沖液且具有一定pH值的流動相條件。
②考察流動相條件時,,按照pH由高到低的順序進(jìn)行考察。如果曾經(jīng)在低pH下使用,填料的表面將無法回到初始狀態(tài)。
③有時需要長時間平衡色譜柱(24小時以上)。平衡所需時間與通液量和鹽濃度緊密相關(guān),,因此,,時間緊急時請?zhí)岣吡魉?,或pH不變而增加流動相的鹽濃度來進(jìn)行平衡。
④抗壞血酸的色譜峰有時會出現(xiàn)拖尾現(xiàn)象(樣品氧化),。
F,、尿囊素的分析
尿囊素在pH 2~8范圍內(nèi)未離子化,請使用磷酸緩沖液作為流動相進(jìn)行分析,。
流動相例:25 mmol/L KH2PO4/ CH3CN = 20 / 80,,pH=1.5(H3PO4)
G.一個月以內(nèi)的保存,請使用與所選用流動相組成相同的有機(jī)溶劑和水的混合溶液(不含酸,、無機(jī)鹽)進(jìn)行置換,,請避免只用水進(jìn)行置換;一個月以上的長期保存,,在進(jìn)行了上述處理之后,,請用出廠時的溶劑(乙腈)置換并保存
四,、 色譜柱的再生
色譜柱經(jīng)過一段時間的使用,會出現(xiàn)柱壓升高,,柱效下降,,一種可能是燒結(jié)濾片被堵塞,;另一種可能是大分子進(jìn)入柱內(nèi),, 使柱頭被污染,;如果柱效降低或色譜峰變形,,則可能是柱頭塌陷,,死體積增大。您也可嘗試用下面列舉色譜柱再生的方法處理色譜柱,。
A,、反相色譜柱的再生:
用以下溶劑至少各30mL沖洗色譜柱(分析柱)
100%甲醇→100%乙腈→75%乙腈+25%異丙醇→100%異丙醇→100%二氯甲烷→100%己烷→100%異丙醇→75%乙腈+25% 異丙醇→100%乙腈
*若使用己烷或二氯甲烷沖洗色譜柱, 則在重新使用反相流動相以前, 必須用異丙醇沖洗色譜柱!!!
- 正相色譜柱的再生
一般情況下 ,極性固定相(如 Si , N H2 , Diol 基色譜填料) 的再生可以依次使用 20~30 倍色譜柱體積的正已烷、異丙醇,、二氯甲烷,、甲醇沖洗色譜柱(因異丙醇的粘度較大 ,沖洗過程中隨時注意調(diào)整沖洗流速) ,然后再以相反的溶劑順序沖洗色譜柱,。