反向色谱系统中色谱柱的使用
2020-04-29 09:12:05   来源:

最常用的色谱柱填充剂为化学键合硅胶。反相色谱系统使用非极性填充剂,以十八烷基硅烷键合硅胶最为常用,辛基硅烷键合硅胶和其他类型的硅烷键合硅胶(如氰基硅烷键合相和氨基硅烷键合相等)也有使用,其他如正相色谱系统使用极性填充剂,常用的填充剂有硅胶等,离子交换填充剂用于离子交换色谱;凝胶或高分子多孔微球等填充剂用于分子排阻色谱;手性键合填充剂用于对映异构体的拆分分析。

填充剂的性能(如载体的形状、粒径、孔径、表面积、键合基团的表面覆盖度、含炭量和键合类型等)以及色谱柱的填充,直接影响待测物的保留行为和分离效果。15nm(1nm=10埃)以下的填料适合于分析分子量小于 2000的化合物,分子量大于2000的化合物则应选择孔径在30nm以上的填料。以硅胶为载体的一般键合固定相填充剂适用PH2~8的流动相。当PH大于8时,可使载体硅胶溶解;当PH小于2时,与硅胶相连的化学键合相易水解脱落。当色谱系统中需使用PH大于8的流动相时,应选用耐碱的填充剂,如采用高纯硅胶为载体并具有高表面覆盖度的键合硅胶、包裹聚合物填充剂、有机-无机杂化填充剂或非硅胶填充剂等;当需使用PH小于2的流动相时,应选用耐酸的填充剂,如具有大体积侧链能产生空间位阻保护作用的二异丙基或二异丁基取代十八烷基硅烷键合硅胶、有机-无机杂化填充剂等。

一般情况都是冲洗色谱柱10-20倍柱体积,具体可以这样计算,根据柱内径和柱长算出色谱柱内体积。举例:内经为4.6mm、长250mm,其柱内体积=3.14*4.6*4.6/4*250=4.153毫升,流速是1.0毫升每分钟,折中取15倍柱内体积,则冲洗时间就出来了。短柱一般时间就是30分钟、长柱一般冲洗60分钟就可以了。

冲洗色谱柱最好在分析结束后,用流动相冲洗到基线平稳,然后用10%左右的有机溶剂冲洗色谱柱,主要是冲洗干净流动相中的缓冲盐。然后用100%有机溶剂冲洗。分析物可能为一些能溶解在水中,有些需要用纯溶剂才能完全去除。如果分析时间紧迫一定要把盐分冲洗干净,一般情况不要用纯水冲洗色谱柱,特别是反向柱的填料的键合集团容易折断,对色谱柱造成损伤。色谱柱被使用在某种程度上就是开始被污染了,所以色谱柱的寿命和我们使用的情况有很大的关系。虽然被污染但是对我们分析目标物没有造成影响我们也就是认为还能用。

色谱柱维护冲洗,常见故障筛板阻塞,解决办法是:a、过滤流动相;b、过滤样品;c、运用在线过滤或保护柱。柱头塌陷解决方法是::a、避免使用PH>8的流动相(针对大部分硅胶的柱子);b、使用保护柱 ;c、使用预柱(饱和色谱柱)。前面谈到的不管用什么溶剂一定要加入一定比例的有机溶剂,主要是考虑到一些疏水基团在有机溶剂里面容易伸展利于冲洗其包藏的杂质等。当我们的色谱柱在压力和柱效下降时,我可以拆开泵近端柱头的螺丝取出筛板,清洗筛板以及观察里面的填料,如填料污染严重,就要进行挖取一部分被污染的填料然后用其他废弃的柱子相同填料来填补,用新的筛板或清洗好的筛板拧好螺丝。然后冲洗观察柱压变化和测试柱效等。

强保留物质和大分子化合物在色谱柱中累积,对样品中的化合物产生额外的保留行为,不仅引起峰形变宽、拖尾,使柱效下降,同时也会引起保留时间的变化,累积到一定程度时还会导致柱压升高。由于强保留物质和大分子化合物对色谱分离的影响是一个累积效应,需要一定的时间才会体现出来,但对许多样品特别是复杂样品而言,很难判断其是否含有强保留物质,因此要防止强保留物质的累积,需要在每天的日常维护中用纯甲醇或乙腈清洗色谱柱。

清洗方法:1.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60min。2. 使用过缓冲盐:分析完成后,先用上述方法除去缓冲盐,然后再用纯甲醇或乙腈反向冲洗色谱柱 60min。3.补救方法:水——乙腈——氯仿(或异丙醇)——乙腈——水每一步以 1.0ml/min 流速反向冲洗色谱柱 60min。

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