笔记高效液相色谱那些事儿组成

北京中科白癜风医院公益中国 https://m.39.net/baidianfeng/a_6010241.html

高效液相色谱仪主要由输液系统、进样系统、色谱分离系统、检测系统和数据记录处理系统几大块构成。

01工作原理

高压泵将具有一定极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂泵人装有填充剂的色谱柱(固定相)中,样品溶液经进样器进入流动相,样品中的各组分在固定相和流动相中具有不同的分配系数,在两相中做相对运动时,经过反复多次的吸附-分解-吸附的分配过程,进行分离后依次进入检测器,由记录仪、积分仪或数据处理系统记录色谱信号或进行数据处理而得到分析结果。

图1高效液相色谱仪结构方块图

02输液系统

输液系统由贮液瓶、溶剂脱气系统、高压输液泵、梯度洗脱装置构成。

(1)贮液瓶

贮液瓶用于储存流动相溶剂,一般为玻璃瓶,容积为0.5~2.0L,无色或棕色,棕色瓶可起到避光作用,盛放水溶液时可减缓菌类生长。贮液瓶的位置应高于泵,以保持一定的输液静压差。

(2)溶剂脱气装置

流动相中微小气泡在高压下会放大影响泵的工作,甚至会影响检测器的灵敏度、基线稳定性,乃至无法检测,因此必须脱气。脱气方法有离线脱气法和在线脱气法,而在线真空脱气机可实现流动相在进入输液泵前的连续真空脱气,适用于多元溶剂系统。简单的高效液相色谱仪无在线脱气装置,流动相脱气必须用离线脱气法。

(3)高压输液泵

高压输液泵是高效液相色谱仪中最重要的部件之一。高压输液泵的性能好坏直接影响到整个系统的质量和分析结果的可靠性。

高压输液泵的种类很多,目前应用最多的是柱塞往复泵。

(4)梯度洗脱装置

梯度洗脱装置用于进行梯度洗脱。高效液相洗脱方式有等度(isocratic)和梯度(gradient)两种,梯度洗脱方式又分低压梯度(外梯度)和高压梯度(内梯度)。

低压梯度是在常压下将两种或多种溶剂按一定比例输入泵前的比例阀中混合后,再用高压泵将流动相以一定的流量输出至色谱柱。常见的是四元泵,其特点是只需一个高压输液泵,由计算机控制四元比例阀来改变溶剂的比例,即可实现二元至四元梯度洗脱,成本低、使用方便。由于溶剂在常压下混合,易产生气泡,故需要良好的在线脱气装置。

03进样系统

进样系统的作用是将试样引入色谱柱,装在高压泵和色谱柱之间,由手动或自动经六通阀进样。

进样器有进样阀和自动进样装置两种,一般高效液相色谱分析常用六通阀,大量试样的常规分析往往需要自动进样装置。

用带有定量环的六通阀进样,如图2所示,可按如下操作:

图2六通阀进样示意图

(1)六通阀

六通阀有6个口,1和4之间接定量环,6接高压泵,5接色谱柱,3接废液管。进样时先将阀切换到“Load”,针孔与2相连,用微量注射器将样品溶液由针孔注入定量环中,充满后多余的样品从3处排出,后将进样器阀柄顺时针转动60°至“Inject”,流动相与定量环接通,样品被流动相带到色谱柱中进行分离,完成进样。定量环常见体积有5μl、10μl、20μl、50μl等。

六通阀的优点是进样量可变范围大,可更换各种体积的定量环并可由其控制进样量,准确性和重复性较好;缺点是六通阀有死体积,易引起色谱峰展宽。

(2)自动进样器

自动进样器可通过计算机自动控制。操作者只需将样品按顺序装入贮样装置,通过计算机设定预定程序,取样、进样、复位、清洗和样品盘转动等一系列操作可全部自动进行,因此该法特别适合于大量样品的分析。

04色谱分离系统

(1)色谱柱

图3色谱柱结构示意图

色谱柱是色谱分离系统的“心脏”,其质量的优劣直接影响了色谱柱的分离效果和分析数据的准确性。一般而言,对色谱柱的要求是分离效率高、选择性好、分析速度快。

使用时,流动相的方向应与柱的填充方向一致。

实验结束,要对包括色谱柱在内的色谱系统进行冲洗。正相柱一般用正己烷,反相柱用甲醇。如使用过含酸、碱或盐的流动相,则有机相不变,将其水相改为同比例的纯化水进行冲洗,再适当提高有机相比例冲洗,最后用甲醇冲洗封柱。每种溶剂一般冲洗约20倍柱体积,即常规分析需要50~75ml。

(2)柱温箱

柱温箱是使色谱柱恒温的装置。

色谱柱的工作温度对保留时间、相对保留时间、溶剂的溶解能力、色谱柱性能、流动相的粘度等都有影响。一般升高柱温,可增加组分在流动相中的溶解度,减小分配系数K,缩短分析时间,还可减低流动相的粘度,减低柱压与提高柱效。

(3)保护柱

一般在分离柱(色谱柱)前有一个前置柱,前置柱内填充物一般和分离柱一样,但也可与分离柱不同。其作用是收集、阻断来自进样器的机械和化学杂质,以保护和延长分析柱的使用寿命。选择保护柱的基本原则是在满足分离要求的前提下,尽可能选择对分离样品保留低的短保护柱。在一般情况下,一支1cm长的保护柱就能提供充分的保护作用。如选用更长的保护柱,虽能更大限度地降低进入色谱柱中污染物的含量,但会引起色谱带扩张。

05检测系统

检测器的作用是将流出色谱柱每一组分的总量定量地转化为可供检测的信号。

图4检测器的分类示意图

06数据记录及处理系统

各液相色谱仪均自带有软件处理系统,完成各种检测指令、批处理、数据处理数据分析、报告打印等功能。

—End—

文章:卷卷拱卒O_Sweet_Live



转载请注明地址:http://www.1xbbk.net/jwbzn/7437.html


  • 上一篇文章:
  • 下一篇文章:
  • 网站简介 广告合作 发布优势 服务条款 隐私保护 网站地图 版权声明
    冀ICP备19027023号-7