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如何防止顆粒物進(jìn)入HPLC系統(tǒng)
任何顆粒物進(jìn)入HPLC系統(tǒng)后都會(huì)在柱子入口端被篩板擋住,,zui后的結(jié)果是將柱子堵塞,表現(xiàn)出的特征是系統(tǒng)壓力增加并使色譜峰變形,。因此,,要采取各種預(yù)防措施,包括操作步驟和商品儀器自身的各種過濾設(shè)計(jì),,努力防止或減少顆粒物進(jìn)入HPLC系統(tǒng)中,從而延長(zhǎng)儀器和色譜柱的使用壽命,,并提高數(shù)據(jù)的可靠性,。
在HPLC系統(tǒng)中,顆粒物的主要來源有三個(gè)途徑:流動(dòng)相,、被測(cè)樣品和儀器系統(tǒng)部件的磨損物,。
▲流動(dòng)相
在HPLC系統(tǒng)中,顆粒物的主要來源有三個(gè)途徑:流動(dòng)相,、被測(cè)樣品和儀器系統(tǒng)部件的磨損物,。
▲流動(dòng)相
如果流動(dòng)相均由液相色譜級(jí)溶劑組成,流動(dòng)相沒有必要過濾,。這是因?yàn)橐合嗌V級(jí)的有機(jī)溶劑,,例如乙腈、甲醇等,,在制造的工藝過程中都已經(jīng)過了0.2 µm微孔濾膜過濾,。同樣的,無論你是買的HPLC級(jí)的水還是在實(shí)驗(yàn)室使用超純水凈化系統(tǒng)制備的水,,zui后一步也是通過0.2 µm微孔濾膜,。然而,如果有任何一種緩沖液中加入了固體物,,例如磷酸鹽,,流動(dòng)相過濾將是必要的一個(gè)步驟。雖然緩沖鹽可能是可溶解的,、高純的,,但它還是可能含有顆粒物質(zhì),例如在蓋試劑瓶的塑料內(nèi)蓋時(shí),,塑料瓶蓋子與瓶口邊緣擠壓就會(huì)產(chǎn)生塑料顆粒,。在這種情況下,添加的一種固體物可能*溶解了,,但是少量雜質(zhì)顆粒存在于流動(dòng)相中成為殘?jiān)?/div>
▲被測(cè)樣品
▲儀器系統(tǒng)部件的磨損物
流動(dòng)相通過0.45 µm微孔濾膜過濾對(duì)于從流動(dòng)相中除去所有顆粒物是一個(gè)有效方法,。0.2 µm微孔濾膜也可以用,但是它們就這個(gè)應(yīng)用而言并不比0.45µm微孔濾膜更有效,,而且它的過濾速度會(huì)更慢,,特別是當(dāng)實(shí)驗(yàn)室使用的試劑和水的質(zhì)量不太好時(shí)。建議實(shí)驗(yàn)室在編寫制定流動(dòng)相制備標(biāo)準(zhǔn)操作程序(SOPs)時(shí),,可以借鑒上同類實(shí)驗(yàn)室的規(guī)定,,即:
流動(dòng)相制備僅采用HPLC級(jí)液體時(shí)不需要過濾,,反之所有流動(dòng)相組成在使用前必須過濾。
在連接儲(chǔ)液瓶和泵的輸液管的末端入口采用下沉式過濾器(常見材質(zhì)有熔融玻璃砂芯濾板和微孔金屬的兩種)也是很重要的,。這個(gè)過濾器的規(guī)格為≥10 µm的微孔物質(zhì),,所以它不能取代流動(dòng)相過濾步驟,但是它能除去系統(tǒng)中的塵土并保證儲(chǔ)液瓶,、輸液管使用的可靠性,。
▲被測(cè)樣品
液相系統(tǒng)中的第二個(gè)顆粒物來源是被測(cè)樣品。一些實(shí)驗(yàn)室在將他們的樣品放置在自動(dòng)進(jìn)樣器盤(或手動(dòng)進(jìn)樣)以前,,所有樣品都先通過一個(gè)0.45 µm針筒式過濾器過濾,。這是一個(gè)有效除去被測(cè)樣品中顆粒物的方法。但是這個(gè)過程也有一點(diǎn)需要關(guān)注:你使用了針筒式過濾器就不可能100%得到通過過濾器的被測(cè)樣品,,總會(huì)有或多或少的丟失,。丟失來自這樣幾方面:過濾器濾膜的吸附、過濾器濾出的顆粒物上的吸附,、針筒式濾膜過濾器與針筒連接處的滲漏等,。如果有丟失,過濾后液體中被測(cè)物的含量或濃度與原基本樣液的含量或濃度還相同嗎,?這個(gè)問題一般需要通過實(shí)驗(yàn)確認(rèn),。確認(rèn)這步是要增加工作量和費(fèi)用的。過濾器的使用是一種消耗,,每個(gè)過濾器的價(jià)格從幾元到十幾元,。但在做食品中殘留物分析時(shí),由于基質(zhì)大多比較復(fù)雜,,所以過濾這步已成為*的一步,。在實(shí)際分析工作中,一般檢測(cè)每一組樣品會(huì)帶一個(gè)外標(biāo),、一個(gè)添加回收或是質(zhì)控樣品,,所以,只要zui終檢測(cè)時(shí)得到的信噪比能滿足檢出限要求,,可將這步視為系統(tǒng)誤差而忽略,。
▲儀器系統(tǒng)部件的磨損物
zui后,在HPLC系統(tǒng)中顆粒物的另一個(gè)主要來源是輸液泵密封墊和進(jìn)樣閥旋轉(zhuǎn)軸的磨損,。關(guān)于輸液泵密封墊的磨損更換有兩種不同建議,。
*種建議認(rèn)為,在一般實(shí)驗(yàn)室中輸液泵密封墊通常使用壽命為六個(gè)月到一年,,因此建議半年或一年更換這些密封墊,,實(shí)驗(yàn)室應(yīng)基于上述觀點(diǎn)制定定期預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃。該觀點(diǎn)認(rèn)為:與輸液泵密封墊顆粒堵塞柱子而更換新柱子的費(fèi)用相比,,更換密封墊的費(fèi)用低些,。一些輸液泵有玻璃砂芯或篩網(wǎng),,可在流路中濾掉從泵密封墊磨損下來的顆粒物,防止這些顆粒物隨流動(dòng)相流至柱頭,。若有這種裝置應(yīng)查閱輸液泵操作手冊(cè),,查看推薦的這種過濾器清洗或更換的間隔。
另一種建議則認(rèn)為,,原裝密封墊的密封效果,,更換以后容易引起流動(dòng)相滲漏。所以,,只要不漏液就不要輕易更換密封墊,。
兩種說法都有其道理,具體如何操作,,建議與儀器公司工程師溝通,,各公司的儀器還是有些不同的,。
自動(dòng)進(jìn)樣器旋轉(zhuǎn)軸的密封隨著使用時(shí)間也會(huì)磨損,,即便是高負(fù)荷的運(yùn)轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)軸密封墊也可以使用幾年。如果你的自動(dòng)進(jìn)樣器系統(tǒng)有計(jì)數(shù)進(jìn)樣閥轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)的功能,,你可以設(shè)定一個(gè)警鈴當(dāng)預(yù)設(shè)閥轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)已達(dá)到時(shí)提醒你,。曾有一種說法,進(jìn)樣器zui多轉(zhuǎn)動(dòng)20,000次,,這僅僅是進(jìn)樣10000個(gè),;但這似乎不是實(shí)驗(yàn)室涉及的常規(guī)樣品分析使用壽命,它們的實(shí)際使用壽命會(huì)更長(zhǎng),。旋轉(zhuǎn)軸密封磨損后會(huì)滲液,,比較明顯的特征是同一樣品多次進(jìn)樣后,峰面積值差別比較大(RSD>5%),。當(dāng)然,,輸液泵的密封墊和旋轉(zhuǎn)軸的密封墊磨損將增加更多研磨物在流動(dòng)相中,加速對(duì)這些部件的損傷,。此外,,如果你日常運(yùn)行的流動(dòng)相有緩沖鹽,如磷酸緩沖鹽,,密封墊的磨損會(huì)更快,。
無論顆粒物源于何物,實(shí)驗(yàn)時(shí)都要將其除去,。推薦在HPLC系統(tǒng)中采用一個(gè)0.45或0.5 µm的在線多孔過濾器,,接在自動(dòng)進(jìn)樣器和柱子之間,即使已使用了保護(hù)柱,。這個(gè)在線過濾器將成為擋板代替柱頭的濾板,,而且如采用一個(gè)玻璃砂芯濾板,,既便宜,更換又方便(幾分鐘就可更換),。若采用在線過濾,,HPLC系統(tǒng)檢測(cè)每批樣品開始前記錄下壓力值,當(dāng)壓力上升一定值,,例如25%或增加500psi,,應(yīng)該更換玻璃砂芯濾板了,更換以后沖洗幾分鐘系統(tǒng)將恢復(fù)到原來的壓力值,。
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