液相色譜各核心模塊操作與維護(hù)要點詳解!
液相色譜系統(tǒng)主要由輸液泵、進(jìn)樣器、色譜柱、檢測器以及數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)等構(gòu)成。其中,輸液泵與色譜柱承擔(dān)著核心分離任務(wù),檢測器則如同系統(tǒng)的“視覺器官”,將分離后的組分信號轉(zhuǎn)化為可識別的色譜圖譜。目前,液相色譜系統(tǒng)普遍采用自動化設(shè)計,集成了自動進(jìn)樣器、在線脫氣機(jī)、柱溫箱、柱切換模塊等配套裝置。對于制備型液相色譜儀,還額外配置了自動餾分收集器。
一、輸液泵:動力核心的注意事項
當(dāng)前應(yīng)用最廣的是柱塞往復(fù)泵。其工作原理是依靠柱塞在缸體內(nèi)往復(fù)運動,改變密封腔的容積,從而實現(xiàn)吸液與排液。通過調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速即可方便地控制流速,輸出壓力可高達(dá)40 MPa以上。不過,該泵型存在脈沖波動較大的缺點,為此現(xiàn)代儀器多采用雙柱塞結(jié)構(gòu)。雙柱塞泵的連接方式分為并聯(lián)式和串聯(lián)式,其中并聯(lián)方式在流速穩(wěn)定性方面表現(xiàn)更優(yōu)。
使用要點:
●?流動相應(yīng)盡可能現(xiàn)配現(xiàn)用(尤其是含水相成分的流動相,存放時間不宜超過兩天)
●?若使用過緩沖鹽溶液,必須及時進(jìn)行清洗置換
●?吸濾頭受到污染時,可用異丙醇超聲清洗
●?柱塞密封圈應(yīng)定期更換
二、進(jìn)樣器:保證進(jìn)樣精度的關(guān)鍵
進(jìn)樣器安裝在色譜柱前端,要求具備良好的耐壓性、密封性以及盡可能小的死體積。目前常見的有六通閥手動進(jìn)樣器和自動進(jìn)樣器兩種。六通閥進(jìn)樣方式分為部分進(jìn)樣和滿環(huán)進(jìn)樣:
●?部分進(jìn)樣:進(jìn)樣體積不宜超過定量環(huán)容積的75%,否則因管壁效應(yīng)會導(dǎo)致部分樣品流失,影響準(zhǔn)確性。
●?滿環(huán)進(jìn)樣:進(jìn)樣體積需達(dá)到定量環(huán)容積的3倍以上,才能完全置換環(huán)內(nèi)原有的流動相,消除管壁效應(yīng),保證定量準(zhǔn)確。
使用建議:
●?進(jìn)樣完成后,使用樣品溶劑清洗進(jìn)樣針及進(jìn)樣口(手動和自動進(jìn)樣器均適用)
●?樣品瓶蓋最好選用帶切口的款式
●?根據(jù)設(shè)定的進(jìn)樣針取樣深度,加入適當(dāng)液面高度的樣品
●?自動進(jìn)樣器運行過程中,請勿進(jìn)行任何人為操作
三、色譜柱:分離系統(tǒng)的核心部件
色譜柱是整個液相色譜系統(tǒng)的心臟。典型的HPLC色譜柱由柱管、柱帽、篩板以及柱內(nèi)填料組成。對色譜柱的核心要求是:選擇性優(yōu)良、柱效高、分離速度快。這要求填料粒徑更小,同時整個液相系統(tǒng)的耐壓能力更高。隨著技術(shù)進(jìn)步,目前液相系統(tǒng)耐壓可達(dá)100 MPa以上,填料粒徑可低至1.6 μm以下。色譜柱性能優(yōu)劣主要取決于填料質(zhì)量和裝填工藝。填料的評價指標(biāo)包括粒徑均一度、孔徑分布、金屬雜質(zhì)含量、鍵合相穩(wěn)定性及機(jī)械強(qiáng)度等;裝填技術(shù)則受裝柱人員經(jīng)驗、勻漿試劑配比、裝柱壓力、環(huán)境溫濕度等多重因素影響。
操作與維護(hù)要點:
●?若實驗所用流動相不含鹽,可直接切換至初始梯度比例的流動相進(jìn)行平衡;若流動相含鹽,則先用高比例水相(例如水/乙腈=90/10)過渡,再切換至含鹽流動相的初始梯度比例進(jìn)行平衡。
●?色譜柱平衡過程應(yīng)遵循:柱壓先趨于穩(wěn)定,基線隨后走平,最后確保平衡柱體積達(dá)到10個柱體積以上。
●?色譜柱保存前的沖洗:多數(shù)方法會使用緩沖鹽,一般先以高比例水相將緩沖鹽沖洗干凈,再置換為高比例有機(jī)相進(jìn)行保存,同時可將強(qiáng)保留的小極性污染物一并清除。
四、檢測器:系統(tǒng)的“視覺窗口”
檢測器將經(jīng)色譜柱逐一分離的組分信號轉(zhuǎn)變成電信號,最終在色譜工作站上呈現(xiàn)為圖譜。液相色譜中常用的檢測器以光學(xué)檢測器為主,包括紫外檢測器、熒光檢測器、示差折光檢測器、蒸發(fā)光散射檢測器等,此外還有質(zhì)譜檢測器。其中紫外檢測器應(yīng)用最為廣泛,其波長范圍一般為190 nm~400 nm;若加裝鎢燈,則擴(kuò)展為紫外-可見檢測器,檢測范圍可達(dá)190~800 nm。
日常使用注意事項:
●?每日液相運行結(jié)束后,若6小時內(nèi)不再使用,應(yīng)關(guān)閉紫外檢測器的氘燈以延長壽命。
●?示差折光(RI)檢測器一般需要平衡60分鐘以上才能獲得穩(wěn)定基線。
●?蒸發(fā)光散射(ELSD)檢測器禁止使用難揮發(fā)的流動相添加劑;待測物的沸點不宜低于200℃,且其信號強(qiáng)度與進(jìn)樣量之間并非線性關(guān)系。
通過以上對各模塊的正確使用與精心維護(hù),可有效延長液相色譜系統(tǒng)的使用壽命,并確保分析結(jié)果的準(zhǔn)確性與重現(xiàn)性。
發(fā)布于: 2026-04-03


