和其它分析儀器一樣,你若想讓HPLC很好地為你工作、dedaokekaodeshuju,shouxianniyaobaoyanghaota,shitachuyuyigelianghaodedaijizhuangtai,zheyangnicaozuotajinxingfenxishijiukeyibijiaoshunlidihuodelixiangdejieguo。erqielianghaoguifandecaozuoxiguankeyiyanchangyiqishiyongshouming。dajiazaixuexiaohuojieshouyiqigongsipeixundeshihou,laoshihuogongchengshihuitichuhenduodecaozuozhuyishixiang。但要是總結歸納一下,最重要的有三點:脫氣、過濾和衝洗。
脫氣
流動相脫氣可以避免HPLC係統出問題,從而順利得到理想的數據。HPLC係統內是不希望有氣泡存在的。HPLC泵beng在zai輸shu送song液ye體ti時shi要yao產chan生sheng很hen大da的de力li量liang,由you於yu氣qi體ti的de壓ya縮suo比bi與yu液ye體ti相xiang比bi大da的de多duo,因yin而er當dang氣qi泡pao存cun在zai時shi,你ni將jiang觀guan察cha到dao瞬shun間jian的de流liu速su降jiang低di和he係xi統tong壓ya力li下xia降jiang。如果這個氣泡足夠大,液相泵將不能輸送任何溶劑,而且如果壓力低於預先設定的壓力低限,泵將停止工作。有些泵設計可以很好地排除氣泡,而也有一些泵設計當氣泡存在時將停止運轉。
當dang一yi個ge氣qi泡pao通tong過guo輸shu液ye泵beng時shi,由you於yu係xi統tong壓ya力li大da,氣qi泡pao通tong常chang會hui溶rong解jie在zai流liu動dong相xiang溶rong液ye中zhong,隨sui流liu動dong相xiang通tong過guo柱zhu子zi。但dan是shi到dao達da檢jian測ce器qi流liu通tong池chi時shi係xi統tong壓ya力li又you恢hui複fu到dao了le大da氣qi壓ya,因yin而er氣qi泡pao可ke能neng在zai檢jian測ce器qi流liu通tong池chi中zhong又you顯xian現xian,在zai色se譜pu圖tu上shang會hui出chu現xian不bu規gui律lv的de毛mao刺ci。
紫外/可見光(UV/VIS)檢測器的液相色譜圖中的噪音毛刺通常是氣泡進入並通過流通池的征兆。此外,對於利用待測物質在電極表麵發生氧化還原反應引起電流變化而進行檢測的電化學(EC)檢測器,對流動相中的溶解氧的存在也非常靈敏。此外,氣泡的存在有時還會導致保留時間不重現。
所以,必須注意消除流動相中的空氣,並且還應避免空氣由管路(如PTFE管)滲透進流動相中。
1. 吹氦脫氣法。
利用氦氣在液體中溶解度比空氣低的特性,在0.1MPa壓力下,以約60 mL/min流速通入流動相儲液容器中10~15min,可以很有效地從流動相中排除溶解的空氣,能排除接近80%的氧氣。采用一個高效分布式噴射流裝置,一體積的氦氣可從流動相中將等體積的幾乎全部氣體排除。這意味著1L氦氣通過1L流動相就可完成排氣這個工作。這種脫氣方法雖然好,但我們國內氦氣價格較高,很少有實驗室采用此方法。
2. 加熱回流法。
此法的脫氣效果較好。在操作時要注意冷凝塔的冷卻效率,否則溶劑會丟失,混合流動相的比例會有變化。
3. 抽真空脫氣法。
此法可使用真空泵,降壓至0.05~0.07MPa即可除去溶解的氣體。但是由於真空脫氣會使混合溶劑組成發生變化,從而影響到實驗的重現性,因此多用於單溶劑體係的簡單分析。
4. 超聲波脫氣法。
將欲脫氣的流動相置於超聲波清洗器中,用超聲波震蕩10~20min。此法的脫氣效果最差。
5. 在線脫氣法。
現在商品的HPLC儀(yi)器(qi),均(jun)可(ke)配(pei)在(zai)線(xian)脫(tuo)氣(qi)機(ji)。在(zai)線(xian)脫(tuo)氣(qi)使(shi)用(yong)簡(jian)單(dan),低(di)故(gu)障(zhang),有(you)效(xiao)。建(jian)議(yi)購(gou)買(mai)儀(yi)器(qi)時(shi)一(yi)定(ding)要(yao)購(gou)買(mai),有(you)的(de)公(gong)司(si)是(shi)作(zuo)為(wei)選(xuan)購(gou)件(jian),所(suo)以(yi)與(yu)儀(yi)器(qi)公(gong)司(si)談(tan)配(pei)置(zhi)時(shi)應(ying)與(yu)公(gong)司(si)確(que)認(ren)。
任何顆粒物進入HPLC係(xi)統(tong)後(hou)都(dou)會(hui)在(zai)柱(zhu)子(zi)入(ru)口(kou)端(duan)被(bei)篩(shai)板(ban)擋(dang)住(zhu),最(zui)後(hou)的(de)結(jie)果(guo)是(shi)將(jiang)柱(zhu)子(zi)堵(du)塞(sai),表(biao)現(xian)出(chu)的(de)特(te)征(zheng)是(shi)係(xi)統(tong)壓(ya)力(li)加(jia)並(bing)使(shi)色(se)譜(pu)峰(feng)變(bian)形(xing)。因(yin)此(ci),要(yao)采(cai)取(qu)各(ge)種(zhong)預(yu)防(fang)措(cuo)施(shi),包(bao)括(kuo)操(cao)作(zuo)步(bu)驟(zhou)和(he)商(shang)品(pin)儀(yi)器(qi)自(zi)身(shen)的(de)各(ge)種(zhong)過(guo)濾(lv)設(she)計(ji),努(nu)力(li)防(fang)止(zhi)或(huo)減(jian)少(shao)顆(ke)粒(li)物(wu)進(jin)入(ru)HPLC係統中,從而延長儀器和色譜柱的使用壽命,並提高數據的可靠性。在HPLC係統中,顆粒物的主要來源有三個途徑:流動相、被測樣品和儀器係統部件的磨損物。
如果流動相均由高效液相色譜級溶劑組成,流動相沒有必要過濾。這是因為高效液相色譜級的有機溶劑,例如乙腈、甲醇等,在製造的工藝過程中都已經過了0.2 μm微孔濾膜過濾。同樣的,無論你是買的HPLC級的水還是在實驗室使用超純水淨化係統製備的水,最後一步也是通過0.2 μm微孔濾膜。然而,如果有任何一種緩衝液中加入了固體物,例如磷酸鹽,流動相過濾將是必要的一個步驟。雖然緩衝鹽可能是可溶解的、高純的,但它還是可能含有顆粒物質,例如在蓋試劑瓶的塑料內蓋時,塑料瓶蓋子與瓶口邊緣擠壓就會產生塑料顆粒。在這種情況下,添加的一種固體物可能完全溶解了,但是少量雜質顆粒存在於流動相中成為殘渣。流動相通過0.45 μm微孔濾膜過濾對於從流動相中除去所有顆粒物是一個有效方法。0.2 μm微孔濾膜也可以用,但是它們就這個應用而言並不比0.45μm微孔濾膜更有效,而且它的過濾速度會更慢,特別是當實驗室使用的試劑和水的質量不太好時。建議實驗室在編寫製定他們流動相製備標準操作程序(SOPs)時規定,可以借鑒國際上同類實驗室的規定,即:
流動相製備僅采用HPLC級液體時不需要過濾,反之所有流動相組成在使用前必須過濾。
在連接儲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。這個過濾器的規格為≥10 μm的微孔物質,所以它不能取代流動相過濾步驟,但是它能除去係統中的塵土並保證儲液瓶、輸液管使用的可靠性。
液相係統中的第二個顆粒物來源是被測樣品。一些實驗室在將他們的樣品放置在自動進樣器盤(或手動進樣)以前,所有樣品都先通過一個0.45 μm針筒式過濾器過濾。這是一個有效除去被測樣品中顆粒物的方法。但是這個過程也有一點需要關注: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樣品,總會有或多或少的丟失。丟失來自這樣幾方麵:過濾器濾膜的吸附、過濾器濾出的顆粒物上的吸附、zhentongshilvmoguolvqiyuzhentonglianjiechudeshenloudeng。ruguoyoudiushi,guolvhouyetizhongbeicewudehanlianghuonongduyuyuanjibenyangyedehanlianghuonongduhaixiangtongma?zhegewentiyibanxuyaotongguoshiyanqueren。確(que)認(ren)這(zhe)步(bu)是(shi)要(yao)增(zeng)加(jia)工(gong)作(zuo)量(liang)和(he)費(fei)用(yong)的(de)。過(guo)濾(lv)器(qi)的(de)使(shi)用(yong)是(shi)一(yi)種(zhong)消(xiao)耗(hao),每(mei)個(ge)過(guo)濾(lv)器(qi)的(de)價(jia)格(ge)從(cong)幾(ji)元(yuan)到(dao)十(shi)幾(ji)元(yuan)。但(dan)在(zai)做(zuo)食(shi)品(pin)中(zhong)殘(can)留(liu)物(wu)分(fen)析(xi)時(shi),由(you)於(yu)基(ji)質(zhi)大(da)多(duo)比(bi)較(jiao)複(fu)雜(za),所(suo)以(yi)過(guo)濾(lv)這(zhe)步(bu)已(yi)成(cheng)為(wei)不(bu)可(ke)或(huo)缺(que)的(de)一(yi)步(bu)。在(zai)實(shi)際(ji)分(fen)析(xi)工(gong)作(zuo)中(zhong),一(yi)般(ban)檢(jian)測(ce)每(mei)一(yi)組(zu)樣(yang)品(pin)會(hui)帶(dai)一(yi)個(ge)外(wai)標(biao)、一個添加回收或是質控樣品,所以,隻要最終檢測時得到的信噪比能滿足檢出限要求,可將這步視為係統誤差而忽略。
最後,在HPLC係統中顆粒物的另一個主要來源是輸液泵密封墊和進樣閥旋轉軸的磨損。關於輸液泵密封墊的磨損更換有兩種不同建議。
第di一yi種zhong建jian議yi認ren為wei,在zai一yi般ban實shi驗yan室shi中zhong輸shu液ye泵beng密mi封feng墊dian通tong常chang使shi用yong壽shou命ming為wei六liu個ge月yue到dao一yi年nian,因yin此ci建jian議yi半ban年nian或huo一yi年nian更geng換huan這zhe些xie密mi封feng墊dian,實shi驗yan室shi應ying基ji於yu上shang述shu觀guan點dian製zhi定ding定ding期qi預yu防fang性xing維wei護hu計ji劃hua。該觀點認為:yushuyebengmifengdiankelidusaizhuziergenghuanxinzhuzidefeiyongxiangbi,genghuanmifengdiandefeiyongdixie。yixieshuyebengyoubolishaxinhuoshaiwang,kezailiuluzhonglvdiaocongbengmifengdianmosunxialaidekeliwu,fangzhizhexiekeliwusuiliudongxiangliuzhizhutou。ruoyouzhezhongzhuangzhiyingzhayueshuyebengcaozuoshouce,zhakantuijiandezhezhongguolvqiqingxihuogenghuandejiange。另一種建議則認為,原裝密封墊的密封效果最好,更換以後容易引起流動相滲漏。所以,隻要不漏液就不要輕易更換密封墊。
衝洗
使HPLC係(xi)統(tong)良(liang)好(hao)運(yun)行(xing)的(de)第(di)三(san)個(ge)要(yao)點(dian)是(shi)保(bao)持(chi)係(xi)統(tong)的(de)清(qing)潔(jie)。你(ni)需(xu)要(yao)關(guan)注(zhu)流(liu)動(dong)相(xiang)流(liu)經(jing)該(gai)係(xi)統(tong)的(de)所(suo)有(you)地(di)方(fang),對(dui)於(yu)這(zhe)些(xie)地(di)方(fang)經(jing)常(chang)性(xing)的(de)衝(chong)洗(xi),將(jiang)使(shi)你(ni)的(de)係(xi)統(tong)保(bao)持(chi)在(zai)“Ready”狀態。
首shou先xian要yao經jing常chang清qing洗xi流liu動dong相xiang儲chu液ye瓶ping,或huo者zhe每mei做zuo一yi批pi新xin樣yang品pin更geng換huan一yi次ci流liu動dong相xiang。一yi個ge髒zang的de儲chu液ye瓶ping將jiang會hui汙wu染ran注zhu入ru的de流liu動dong相xiang。建jian議yi儲chu液ye瓶ping中zhong緩huan衝chong液ye使shi用yong時shi間jian不bu要yao超chao過guo一yi周zhou,而er有you機ji溶rong劑ji使shi用yong時shi間jian不bu要yao超chao過guo一yi個ge月yue。也有人建議儲液瓶中保持用溶劑充滿,直到更換分析方法儲液瓶需更換新溶劑(流動相組成發生變化)時,將舊溶劑倒掉更換新溶劑,這樣勝於將溶劑用完。danzheduiyufenxiyangpinliangshaodeshiyanshieryansihuyouxielangfei。yiqigongsidegongchengshijianyichushuipingdeshuiyaotiantianhuan,meizhoupingzihaiyinggaiyongyibingchunqingxiyici。youdeshiyanshizezaishuilijiaru0.1~1 mM的甲酸抑製微生物的生長。這些做法看起來有些繁瑣,但卻能起到“磨刀不誤砍柴工”作用。
接下來要衝洗的是泵。千萬不要一分析完衝幾分鍾後就停泵,特別是當流動相中含有難揮發的緩衝液(如磷酸鹽)時。如果儀器不是連續使用,當流動相蒸發時,難揮發物就會粘在活塞密封墊的表麵,難揮發物將形成固形物沉澱。這是泵密封墊磨損和單向閥滲漏的主要原因之一。suoyi,wulunshiyongchangduan,zaitingbengyiqianyidingyaoyongfeihuanchongyeliudongxiangchongxibengzaibangexiaoshiyishang,yaoshiliudongxiangzhongyounanhuifahuanchongyanzejianyichongxideshijianyinggaigengchangxie。
自動進樣器也要按規定清洗。現在的儀器多配有自動進樣器的衝洗液瓶,通常隻要注意及時更換、補(bu)充(chong)衝(chong)洗(xi)液(ye)即(ji)可(ke)。自(zi)動(dong)進(jin)樣(yang)器(qi)用(yong)的(de)洗(xi)滌(di)液(ye)也(ye)要(yao)采(cai)用(yong)與(yu)流(liu)動(dong)相(xiang)相(xiang)同(tong)的(de)方(fang)式(shi)處(chu)理(li),並(bing)根(gen)據(ju)溶(rong)劑(ji)的(de)有(you)效(xiao)期(qi)和(he)規(gui)定(ding),清(qing)洗(xi)儲(chu)液(ye)瓶(ping)或(huo)更(geng)換(huan)洗(xi)滌(di)液(ye)。現(xian)在(zai)的(de)自(zi)動(dong)進(jin)樣(yang)器(qi)設(she)置(zhi)、操作都很簡單,如果時間允許(特別是利用夜間運行),每次分析完後設置進1、2針純溶劑(如甲醇、乙腈),也是一個好做法。
對柱子的汙染是隨使用時間而增加。通常表現是:yunxingzoujixianshizaijiludeseputuzhongjixianzaoyinzengjia,bengyayezengjia。jiejuezhegewentidezuiyouxiaofangfajiushizaimeiyipiyangpinfenxijieshuhouhuozhunbeixiexiazhuzishiyongdaliangdeliudongxiangchongxizhuzi(例如,甲醇、乙腈和水)。用梯度衝洗效果更好,具體的比例要根據柱子的說明書和性質而定。
如果是正常使用,檢測器將依據其性質並按照說明書規定進行洗。例如UV/VIS檢測器或FL檢jian測ce器qi,在zai對dui柱zhu子zi和he係xi統tong進jin行xing衝chong洗xi時shi也ye就jiu一yi同tong對dui檢jian測ce器qi流liu通tong池chi中zhong汙wu染ran物wu進jin行xing了le清qing洗xi。但dan是shi蒸zheng發fa光guang檢jian測ce器qi或huo質zhi譜pu儀yi則ze需xu要yao按an照zhao說shuo明ming書shu進jin行xing定ding期qi清qing洗xi。這些檢測器在使用時會有難揮發汙染物沉積,如質譜儀離子源的噴針、毛細管、錐孔板、預四極等部件,因而需要定期清洗。而且對聯有這些檢測器的係統衝洗時,最好與這些檢測器斷開,以減少對檢測器的汙染。
總之,實驗室日常使用的液相色譜儀要是能認真做好這三項工作——脫氣、過(guo)濾(lv)和(he)衝(chong)洗(xi),你(ni)的(de)儀(yi)器(qi)可(ke)以(yi)得(de)到(dao)良(liang)好(hao)的(de)預(yu)防(fang)性(xing)維(wei)護(hu),使(shi)用(yong)時(shi)就(jiu)會(hui)感(gan)到(dao)比(bi)較(jiao)順(shun)手(shou)。當(dang)然(ran),在(zai)實(shi)際(ji)操(cao)作(zuo)時(shi)遇(yu)到(dao)的(de)問(wen)題(ti)並(bing)沒(mei)有(you)這(zhe)麼(me)簡(jian)單(dan),但(dan)這(zhe)三(san)個(ge)良(liang)好(hao)習(xi)慣(guan)將(jiang)是(shi)正(zheng)確(que)操(cao)作(zuo)、使用HPLC係統的基礎。