淺談 如何解決液相色譜儀色譜柱柱壓不正常
一 、填料破碎和使用后有填料粉末生成填料破碎一般在裝柱過程中發(fā)生,裝柱壓力過大或所選硅膠機(jī)械強(qiáng)度過低所至,設(shè)定柱壓出廠標(biāo)準(zhǔn)可解決。而流動(dòng)相中高pH值緩沖鹽使硅膠溶解并重新形成填料粉末,則會(huì)堵塞出口端篩板。這種情況下反沖不起作用,只有換后篩板,不過打開承壓的后篩板,對(duì)柱床會(huì)有不好影響。
一 、填料破碎和使用后有填料粉末生成填料破碎一般在裝柱過程中發(fā)生,裝柱壓力過大或所選硅膠機(jī)械強(qiáng)度過低所至,設(shè)定柱壓出廠標(biāo)準(zhǔn)可解決。而流動(dòng)相中高pH值緩沖鹽使硅膠溶解并重新形成填料粉末,則會(huì)堵塞出口端篩板。這種情況下反沖不起作用,只有換后篩板,不過打開承壓的后篩板,對(duì)柱床會(huì)有不好影響。
二、顆粒物堵塞引起柱壓上升和對(duì)策
可能堵塞入口端篩板(前篩板)和柱頭填料間隙的顆粒物來(lái)源有:
●樣品(制樣時(shí)灰塵和濾紙等帶入);
●進(jìn)樣閥密封圈磨損;
●流動(dòng)相(溶劑本身含有和配制過程進(jìn)入);
●液相儀器中泵閥密封圈的磨損;
●緩沖鹽析出(一般在梯度運(yùn)行和進(jìn)樣時(shí)鹽的溶劑環(huán)境改變導(dǎo)致);
●水和緩沖鹽流動(dòng)相內(nèi)生長(zhǎng)的雜質(zhì),也是顆粒物來(lái)源的一種,可堵塞篩板和填料間隙。應(yīng)減少將這類流動(dòng)相在室溫下久放,可放入冰箱存放。
對(duì)此,我們能做的方制措施和解決辦法有:
1) 預(yù)制措施
1.過濾:樣品(標(biāo)準(zhǔn)品)和流動(dòng)相過濾,既方制了篩板、柱頭和毛細(xì)管堵塞,又能減少進(jìn)樣閥、活塞桿和截止閥等儀器關(guān)鍵部件的磨損。普通用0.45um孔徑濾膜過濾樣品和流動(dòng)相,對(duì)使用2um以下填料的高壓柱的,可用0.20um濾膜。濾膜材質(zhì)有纖維素、聚四氟乙烯、尼龍、硝酸纖維和纖維等,須根據(jù)和樣品溶劑及分析物的適應(yīng)性慎重選擇。
2.使用在線過濾器:在線過濾器內(nèi)裝有可換的濾片,濾片孔徑一般有2um和0.5um兩種。安裝位置有兩個(gè)可選擇:在進(jìn)樣器和色譜柱之間時(shí),對(duì)樣品和流動(dòng)相中的顆粒物都有用;在泵和進(jìn)樣器之間,則只對(duì)流動(dòng)相有過濾作用。
3.使用保護(hù)柱:保護(hù)柱是縮小版的色譜柱,內(nèi)含帶填料的可換的柱芯,安裝在進(jìn)樣閥和色譜柱之間,用于色譜柱的化學(xué)污染為主,也有過濾顆粒物的作用。
2) 故障解決
1.反沖色譜柱:不連接檢測(cè)器,直接將堵在前篩板上的顆粒物沖出排到廢液瓶中。開始時(shí)反沖壓力可低于正常使用壓力,待顆粒物有沖出后,逐步?jīng)_洗壓力。有時(shí)顆粒物已嵌入到篩板里面,反沖不湊效,早反沖、勤反沖相對(duì)好。有的廠商為減少堵塞,使用了較大孔徑(2-5um)的前篩板,這種情況反沖會(huì)將填料沖出。
2.換篩板:一般不建議這樣做,因?yàn)閾Q篩板會(huì)帶走粘在篩板上的部分填料,使柱床的均一性受影響,導(dǎo)致柱效下降。不過如果反沖不能解決問題,也只能不得已而為之,要不然就要把色譜柱報(bào)廢了。3.如果系統(tǒng)中不接色譜柱,柱壓仍然高,說(shuō)明泵出口到色譜柱之間的其它部位,包括進(jìn)樣器、在線過濾器和保護(hù)柱等有堵塞,可逐一排查。為了減少死體積,毛細(xì)管都做得盡可能的細(xì),也可能被堵。
三、化學(xué)污染物引起柱壓上升和對(duì)策
來(lái)源同樣是樣品、流動(dòng)相和系統(tǒng),不過來(lái)源于樣品的污染普遍,是對(duì)復(fù)雜基體樣品未經(jīng)前處理或前處理不夠的時(shí)候?;瘜W(xué)污染物主要有:分子量很大的化合物、鹽類、脂質(zhì)、蠟類、油脂、腐殖酸、蛋白質(zhì)等其它生物來(lái)源的物質(zhì)。
●像鹽類這樣的保留能力小的污染物會(huì)在死體積處很快從柱中洗脫出去,檢測(cè)器一般對(duì)此類物質(zhì)響應(yīng)不大,有時(shí)表現(xiàn)為干擾峰、基線波動(dòng)、負(fù)峰。
●保留能力中等的污染物,會(huì)被慢慢清理色譜柱,表現(xiàn)為寬峰、基線饅頭形波動(dòng)和基線緩慢漂移。
●對(duì)強(qiáng)保留的污染物,一般流動(dòng)相強(qiáng)度不能將其從柱中洗出,會(huì)逐步在柱頭累積。
有時(shí),累積在柱頭的污染物可作為新固定相對(duì)分析物起作用,引起保留時(shí)間改變、峰拖尾和峰分叉等。污染物在柱頭累積到程度,如果不采取措施,會(huì)堵塞填料間隙,引起柱壓上升。好的辦法是選用適合的溶劑沖洗溶解這些物質(zhì),同時(shí)又不對(duì)填料本身有損害。如聚合物柱中累積的蛋白類污染物可用pH13-14的強(qiáng)堿溶液洗掉,但這種方法不適合硅膠基質(zhì)色譜柱。
1) 方制措施
1. 制樣時(shí)采用SPE固相萃取等方法,預(yù)先將色譜柱類的污染物質(zhì)清理掉;
2. 經(jīng)常對(duì)分析柱進(jìn)行沖洗維護(hù):
●流動(dòng)相中沒有緩沖鹽:分析完成后,用甲醇(或乙腈):水=90:10反向沖洗色譜柱45min
●流動(dòng)相中含有緩沖鹽:分析完成后,先用甲醇(或乙腈):水=10:90反向沖洗45min,然后再用甲醇(或乙腈):水=90:10反向沖洗色譜柱45min;(注意:甲醇(或乙腈):水=10:90容易長(zhǎng)菌,使用時(shí)間不可過3天)。
3.連接保護(hù)柱:
●保護(hù)柱是分析柱的延伸,在填料類型和粒徑上應(yīng)于分析柱一樣,才能大限度起保護(hù)作用,又不影響色譜性能。一個(gè)設(shè)計(jì)和裝填良好的保護(hù)柱,還可增加分析柱的分離效率。
●如果因某種原因需在保護(hù)柱中用不同的填料,也應(yīng)選擇比其所保護(hù)的分析柱保留能力弱的固定相,這時(shí)的保護(hù)柱用于截住強(qiáng)保留物質(zhì),類似于SPE小柱。
●當(dāng)保護(hù)柱柱芯保護(hù)功能用完時(shí),也不能說(shuō)不可再清洗后復(fù)用,但價(jià)格低不值得去花這個(gè)時(shí)間。