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液相色譜配件發(fā)展與性能評(píng)價(jià)

更新時(shí)間:2016-07-08        閱讀:3029
液相色譜配件的構(gòu)造
色譜柱由柱管、壓帽、卡套(密封環(huán))、篩板(濾片)、接頭、螺絲等組成。柱管多用不銹鋼制成,壓力不高于70 kg/cm2 時(shí),也可采用厚壁玻璃或石英管,管內(nèi)壁要求有很高的光潔度。為提高柱效,減小管壁效應(yīng),不銹鋼柱內(nèi)壁多經(jīng)過拋光。也有人在不銹鋼柱內(nèi)壁涂敷氟塑料以提高內(nèi)壁的光潔度,其效果與拋光相同。還有使用熔融硅或玻璃襯里的,用于細(xì)管柱。色譜柱兩端的柱接頭內(nèi)裝有篩板,是燒結(jié)不銹鋼或鈦合金,孔徑0.2~20µm(5~10µm),取決于填料粒度,目的是防止填料漏出。色譜柱按用途可分為分析型和制備型兩類,尺寸規(guī)格也不同:①常規(guī)分析柱(常量柱),內(nèi)徑2~5mm(常用4.6mm,國內(nèi)有4mm和5mm),柱長10~30cm;②窄徑柱(narrow bore,又稱細(xì)管徑柱、半微柱semi-microcolumn),內(nèi)徑1~2mm,柱長10~20cm;③毛細(xì)管柱(又稱微柱microcolumn),內(nèi)徑0.2~0.5mm;④半制備柱,內(nèi)徑>5mm;⑤實(shí)驗(yàn)室制備柱,內(nèi)徑20~40mm,柱長10~30cm;⑥生產(chǎn)制備柱內(nèi)徑可達(dá)幾十厘米。柱內(nèi)徑一般是根據(jù)柱長、填料粒徑和折合流速來確定,目的是為了避免管壁效應(yīng)。
 
液相色譜配件的發(fā)展方向 
因強(qiáng)調(diào)分析速度而發(fā)展出短柱,柱長3~10cm,填料粒徑2~3µm。為提高分析靈敏度,與質(zhì)譜(MS)聯(lián)接,而發(fā)展出窄徑柱、毛細(xì)管柱和內(nèi)徑小于0.2mm的微徑柱(microbore)。細(xì)管徑柱的優(yōu)點(diǎn)是:①節(jié)省流動(dòng)相;②靈敏度增加;③樣品量少;④能使用長柱達(dá)到高分離度;⑤容易控制柱溫;⑥易于實(shí)現(xiàn)LC-MS聯(lián)用。但由于柱體積越來越小,柱外效應(yīng)的影響就更加顯著,需要更小池體積的檢測(cè)器(甚至采用柱上檢測(cè)),更小死體積的柱接頭和連接部件。配套使用的設(shè)備應(yīng)具備如下性能:輸液泵能精密輸出1~100µl/min的低流量,進(jìn)樣閥能準(zhǔn)確、重復(fù)地進(jìn)樣微小體積的樣品。且因上樣量小,要求高靈敏度的檢測(cè)器,電化學(xué)檢測(cè)器和質(zhì)譜儀在這方面具有突出優(yōu)點(diǎn)。
 
液相色譜配件的填充和性能評(píng)價(jià)
色譜柱的性能除了與固定相性能有關(guān)外,還與填充技術(shù)有關(guān)。在正常條件下,填料粒度>20µm時(shí),干法填充制備柱較為合適;顆粒<20µm時(shí),濕法填充較為理想。填充方法一般有4種:①高壓勻漿法,多用于分析柱和小規(guī)模制備柱的填充;②徑向加壓法,Waters;③軸向加壓法,主要用于裝填大直徑柱;④干法。柱填充的技術(shù)性很強(qiáng),大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室使用已填充好的商品柱。
必須指出,液相色譜柱的獲得,裝填技術(shù)是重要環(huán)節(jié),但根本問題還在于填料本身性能的優(yōu)劣,以及配套的色譜儀系統(tǒng)的的結(jié)構(gòu)是否合理。
無論是自己裝填的還是購買的色譜柱,使用前都要對(duì)其性能進(jìn)行考察,使用期間或放置一段時(shí)間后也要重新檢查。柱性能指標(biāo)包括在一定實(shí)驗(yàn)條件下(樣品、流動(dòng)相、流速、溫度)下的柱壓、理論塔板高度和塔板數(shù)、對(duì)稱因子、容量因子和選擇性因子的重復(fù)性,或分離度。一般說來容量因子和選擇性因子的重復(fù)性在±5%或±10%以內(nèi)。進(jìn)行柱效比較時(shí),還要注意柱外效應(yīng)是否有變化。一份合格的色譜柱評(píng)價(jià)報(bào)告應(yīng)給出柱的基本參數(shù),如柱長、內(nèi)徑、填料的種類、粒度、色譜柱的柱效、不對(duì)稱度和柱壓降等。

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