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色谱柱的使用与注意事项
2018-12-13 14:12

色谱柱的安装:
○1安装:为了保证色谱柱使用时有最高柱效,连接管路尽量使用适合的细径管路,色谱柱进出口的连接必须非常适配,连接管端口部分必须平整,不能有毛刺和切口斜面等现象,各种连接管路请使用专业工具切割修整;
○2取出色谱柱,仔细查看柱身洗脱液流向箭头标识,用手旋下柱两端的塑料堵头放回包装盒中备用。放好色谱柱,使洗脱液流向和柱身所示流向一致。
○3色谱柱的正确连接:用手将“连接管路的PEEK(推荐)或者其它材质的接头”旋入色谱柱两端,管路接头要和色谱柱接口连接紧密,确保零死体积连接,在色谱仪正常运行时没有漏液。
色谱柱的使用:
色谱柱是昂贵的色谱耗材,正确的使用和维护对保证色谱柱的正常使用和延长寿命至关重要。
1、色谱柱使用前注意事项:
○1色谱柱内的存储液:
色谱柱看的存储液,如没有特殊说明均为质检报告中所述流动相,
氨基(NH2)、氰基(CN)、硅胶柱(SiO2)均为正相条件–正己烷/异丙醇体系,反相柱(C1、C4、C8、C18、苯基Phenyl)均为甲醇/水体系,检测前,请用相互溶的试剂将其替换;
○2新色谱柱的平衡:
新反相色谱柱:用纯甲醇冲洗色谱柱30个柱体积,再更换成能与检测流动相互溶的流动相冲洗30个柱体积,最后用流动相稳定系统至基线平稳;
新的正相色谱柱:用异丙醇0.5ml/min冲洗30个柱体积,再更换成检测流动相稳定系统至基线平稳;
○3流动相和样品保持洁净:
由于悬浮在样品或流动相中的细小颗粒会堵塞色谱柱两端的筛板,各种试剂尽量使用色谱纯级的,用量少的试剂纯度至少是分析纯,水最好是超纯水和全玻璃器皿双蒸水,使用前建议用0.45μm的滤膜过滤;样品溶液使用针筒过滤;
样品中的杂质是造成色谱柱污染、柱效下降的最主要原因之一,复杂样品可选样品预处理柱(SPE柱)进行样品处理,如果不方便处理,最好使用相匹配的保护柱,样品溶剂与流动相要相匹配,不能出现样品不互溶,极性相差太大等想象,否则会造成色谱峰形变差,鬼峰等现象,使用流动相溶解样品能有效的避免上述情况发生;
○4色谱柱允许使用的pH范围:
每款色谱柱都有自己特定允许使用的pH范围,请仔细对照你的色谱柱的使用pH范围,在pH范围以外使用,会使硅胶基质溶解或键合相水解,对色谱柱造成不可恢复的损伤,如果在临界pH处使用,分析结束后立即用适合于色谱柱保存并与当前使用的流动相互溶的淋洗液置换掉。
表一
色谱柱型号 C8 C18 NH CN
pH耐受范围 2-10.0 2-10.0 1.5-9 1.5-8.5

色谱柱的保存:
○1短时间保存:使用间隔不超过四天,色谱柱按平时维护程序冲洗至基线平稳,反相色谱柱保存在不带有缓冲盐、离子对试剂的有机相/水溶液中,有机相不低于20%;正相色谱柱正相使用保存在纯正己烷中,反相使用保存在纯有机溶剂中;并将随柱的塑料堵头旋紧密封。
○2长期保存:反相色谱柱保存在80%甲醇或80%乙腈水溶液中;正相色谱柱正相使用保存在纯正己烷中,反相使用时需将柱内存储液用异丙醇置换,最后用正己烷保存;最好将色谱柱从仪器上取下,并将随柱的塑料堵头旋紧密封。
五、色谱柱的维护:
1、柱压升高是每个色谱工作者都很头疼的问题,长时间使用造成柱压的缓慢升高通常是正常现象;短时间甚至是突然的柱压升高通常是异常升高,排除仪器的故障,确定是色谱柱自身原因,一般有以下几点:
○1柱头的过滤筛板污染(固体颗粒物堵塞、强保留物质累积):
解决方法:
a、在柱前端加上在线过滤器或保护柱,用甲醇/水=20/80 1.0ml/min反向冲洗色谱柱180min;
b、在柱前端加上在线过滤器或保护柱,反向使用;
c、可将柱头打开,将色谱柱头中过滤筛板取出,在稀硝酸溶液内超声清洗20min,纯水超声清洗20min,最后用甲醇超声清洗20min,重新装入色谱柱;
○2柱头填料污染(固体颗粒物堵塞、强保留物质累积):
解决方法:
a、用可以溶解污染物的溶剂较长时间(180min)反向冲洗色谱柱;
b、可将柱头打开,小心取出被污染的填料,用相同的填料重新装入修复;
○3pH使用不当造成的损伤:
解决方法:
pH使用不当造成固定相的缺失或塌陷,很难使色谱柱恢复,只能更换色谱柱。
2、使用保护柱和在线过滤器:
样品和流动相中不能完全过滤掉及泵磨损、密封圈和管路老化产生的固体颗粒物,进入到色谱柱中就会堵塞筛板,导致柱压升高,柱效下降,保护柱和在线过滤器上都有筛板,孔径与分析柱的孔径相同,能阻止颗粒物到达色谱柱,在分析故障中,柱压升高占很大比例,因此建议您在色谱柱前端加上在线过滤器或者保护柱;
3、缓冲盐的正确使用:
缓冲盐通常易溶于水,难溶于有机溶剂,其使用不当会析出,加快泵柱塞杆和密封圈,流通阀的磨损,堵塞色谱柱头筛板,填料基质上的微孔和颗粒间的间隙,使填料板结柱压升高,阻碍基质上键合相的碳链自由舒展,使色谱柱保留能力下降,柱效降低,缩短其使用寿命,缓冲盐析出后很难去除,因此正确的使用缓冲盐对延长色谱柱的使用寿命非常重要,具体方法如下:
☆使用前过渡。使用后冲洗
○1等度条件:分析前后用过渡流动相冲洗柱体积不少于20-30个柱体积,或分析完成后用过渡流动相以0.2ml/min(根据柱规格调整)冲洗过夜;
○2梯度条件:分析前,用与初始流动相组成相同的流动相以分析流速冲洗色谱柱不少于20-30个柱体积,分析后,用该过渡流动相冲洗色谱柱不少于20-30个柱体积,且梯度尽量平缓,避免缓冲盐析出。
*过渡流动相:有机相和水相的比例和分析流动相中两相比例一致或者水相比例高于分析流动相,绝对不含缓冲盐。
○3避免强保留物质在色谱柱保留:强保留物质和大分子化合物在色谱柱中累积,是一个缓慢的过程,一段时间后会对样品成分产生额外的保留行为,引起峰变宽,拖尾,使柱效下降,保留时间变化,到一定程度时会导致柱压升高,对许多样品特别是复杂样品很难判断其是否含有强保留物质,因此要预防这一切的方式,坚持每天分析完成后用纯甲醇或纯乙腈反向冲洗色谱柱20个柱体积以上
清洗方法:
a、未使用缓冲盐,每天分析完成后用纯甲醇或纯乙腈反向冲洗色谱柱20个柱体积以上;
b、使用缓冲盐,用上述方法去除缓冲盐后,用纯甲醇或纯乙腈反向冲洗色谱柱20个柱体积以上;



 

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