Жидкостная хроматография

Жидкостная хроматография

Система жидкостной хроматографии состоит из нескольких частей: накопителя жидкости, насоса, пробоотборника, хроматографической колонны, детектора, регистратора и т.д. Фаза потока в резервуаре вводится в систему насосом высокого давления, раствор образца входит в фазу потока через пробоотборник и загружается в хроматографическую колонну (фиксированную фазу) потоковой фазой, так как компоненты в растворе образца имеют разные коэффициенты распределения в двух фазах, при относительном движении в двух фазах, после многократного распределения адсорбции - десорбции, компоненты имеют большую разницу в скорости движения, отделяются на отдельные компоненты, которые последовательно вытекают из колонны. При прохождении детектора концентрация образца преобразуется в электрический сигнал для передачи на регистратор, а данные печатаются в виде спектрограммы.

Принципиальная структура

[1] Структура колонки жидкой хроматографии:

a 、 Пустая колонна состоит из колонн, труб и фильтров.

Столбчатые соединения имеют структуру низкого мертвого объема, а цилиндрические соединения представляют собой двухполюсные резьбовые компоненты, один конец - внутренняя резьба 7 / 16 дюймов, а другой - внутренняя резьба 3 / 16 дюймов (стандартизирована как внутри страны, так и за рубежом). Внутренняя резьба 7 / 16 дюйма соединена с 1 / 4 - дюймовой цилиндрической трубкой (6.35 мм), а нажимное кольцо размещено посередине для уплотнения. Внутренняя резьба 3 / 16 дюйма соединена с соединительной трубой 1 / 16 дюйма (1,57 мм), а нажимное кольцо также размещено посередине для уплотнения соединения колонны. Чтобы свести к минимуму мертвый объем вне колонны, при установке хроматографической колонны соединительная трубка 1,57 мм должна быть вставлена как можно дальше после нажатия кольца полым винтом, а затем затягивается полый винт. Кольцо сжатия деформируется натяжением полых винтов и прикрепляется к соединительной трубе (длина трубки, которая открывается после прохождения соединительной трубы через нажимное кольцо, должна строго контролироваться 2. Длина 5 мм или другие фиксированные размеры).

В обоих концах колонны на каждом конце колонны помещается фильтр из нержавеющей стали (или сетка фильтра), который используется для блокирования наполнителя колонны без потери потока из колонны текучей фазой. Все компоненты пустой колонны представляют собой 316L нержавеющей стали, которая выдерживает обычный растворитель. Однако, поскольку растворители, содержащие хлориды, обладают определенной коррозионной способностью к ним, следует учитывать, что такие растворители не могут храниться в колоннах и соединительных трубах в течение длительного времени во избежание коррозии.

b 、 Заполнитель колонны:

Разделение жидкой хроматографической колонны происходит между наполнителем и текучей фазой, а классификация колонны зависит от типа наполнителя. положительная фазовая колонна: в основном силикон в качестве заполнителя колонны. По внешнему виду можно разделить на два типа: неструктурированный и сферический, диаметр частиц в пределах 3 - 10 мкм. Другим типом ортофазных наполнителей является силиконовая поверхностная связь - функциональные группы, такие как CN, NH2, так называемый связанный силикон. Обратная колонна: неполярный наполнитель, в основном на основе силикона, на поверхности которого соединяются восемнадцать алкильных функциональных групп (ODS). Существуют также стереотипы и шары.

Другими часто используемыми антифазными наполнителями являются сцепления C8, C4, C2, фенил и т. Д. С диаметром частиц от 3 до 10 мкм. Требования к наполнителям

Часто используемым наполнителем хроматографических колонн является химически связанный силикон. Антифазная хроматографическая система использует неполярные наполнители, обычно используемые в силиконовых связях на основе восемнадцати алкилсиланов, а также в силиконовых связях и других типах силиконовых связных силиконов (например, цианистых и аминокислотных). В ортохроматографической системе используются полярные наполнители, часто используемые наполнители включают силикон и так далее. Ионно - обменная хроматографическая система использует ионообменные наполнители; В молекулярно - резистивной хроматографической системе используются такие наполнители, как гели или высокомолекулярные пористые микросферы; Для разделения стереоизомеров обычно используются ручные наполнители.

Характеристики наполнителя (например, форма носителя, диаметр частицы, апертура, площадь поверхности, поверхностное покрытие связующей группы, содержание углерода и тип связи и т.д.) и заполнение хроматографической колонны напрямую влияют на поведение удержания и эффект разделения испытуемого. Заполнители с апертурой менее 15 нм (1 нм = 10 ао) подходят для анализа соединений с молекулярной массой менее 2000, а соединения с молекулярной массой более 2000 должны выбирать наполнители с апертурой более 30 нм. Если не указано иное, диаметр наполнителя аналитической колонны обычно

1

От 3 до 10 мкм. Заполнители с меньшим диаметром частиц (около 2 мкм) часто используются для заполнения микроколонн (внутренний диаметр около 2 мм), которые должны соответствовать характеристикам инфузионного насоса, объему входящего образца, объему пула для обнаружения и мертвому объему системы при использовании микроколонн; При необходимости необходимо также внести соответствующие коррективы в условия хроматографии. При возникновении разногласий в отношении его результатов следует руководствоваться результатами хроматографических условий, указанных в тексте сорта.

Требования к температуре

Используемая температура обычной связной фиксированной фазы с силиконом в качестве носителя обычно не превышает 35°C, и для улучшения эффекта разделения можно соответствующим образом увеличить температуру использования хроматографической колонны, но не более 60°C.

Требования к мобильности

Уровень pH фазы потока должен контролироваться между 2 и 8. Когда pH превышает 8, носитель силикона растворяется; Когда pH меньше 2, химические связи, связанные с силиконом, легко гидролизуются. Когда в хроматографической системе требуется подвижная фаза с pH выше 8, следует выбирать щелочные наполнители, такие как связные силиконовые наполнители с высоким содержанием чистого силикона и высоким поверхностным покрытием, покрытые полимерные наполнители, органические неорганические гибридные наполнители или несиликоновые наполнители; При использовании текучей фазы с pH менее 2 следует выбирать кислотоустойчивые наполнители, такие как диизопропил или диизобутил с большой боковой цепью, которые обеспечивают пространственную защиту от пространственного сопротивления, вместо силиконовых наполнителей с восемнадцатью алкилсилановыми связями или органическо - неорганическими гибридными наполнителями.

Меры предосторожности

Колокольный эффект и защитный столб хроматографической колонны

Когда вы получаете новую колонну, обязательно посмотрите на ее инструкции, а затем измерьте эффект колонны, регулярно проверяйте эффект колонны, сохраняйте хроматографию, полученную на новой хроматографической колонне, и записывайте условия, регулярно проверяйте расширение спектральной полосы инструмента. Если он должен использоваться для онлайн - мониторинга, хроматографические колонны должны обеспечивать онлайн - физическую и химическую защиту, например, путем установки онлайн - фильтров, самозагружающихся защитных колонн и предварительно установленных защитных колонн. Роль онлайн - фильтра заключается в том, чтобы предотвратить накопление частиц в головке колонны, преимущество заключается в том, что в основном это не влияет на эффект колонны, обычно используется, когда требуется высокий эффект колонны, часто заменяемые расходные материалы являются фильтрами и защитными колоннами прокладки, чтобы предотвратить химическое загрязнение колонны. Недостатком является то, что большинство защитных колонн влияют на эффект колонны хроматографической колонны, особенно при использовании микроколонны, обычно используется обычная самозагруженная защитная колонна. Некоторые недавно появившиеся защитные колонны, такие как S e n t r y - g u a r d защитная колонна, она характеризуется высоким качеством, высокой эффективностью наполнителя, увеличением эффекта аналитической колонны, большой нагрузкой на грязный образец, может продлить срок службы защитной колонны, рука может затянуть соединение, при установке не требуется инструментов, экономия времени, сменная конструкция сердечника, может использовать различные наполнители, в основном для очень грязных и очень сложных образцов, таких как биохимические образцы, образцы окружающей среды и пищевые продукты, или не хочет делать слишком много экстракции из питомника, не хочет уменьшать эффект колонны и так далее.

Очистка хроматографической колонны

Чтобы иметь полное представление о сделанных образцах, промыть их в проточной фазе с сильной способностью к стирке образца zui, для силиконового столба сначала смыть полярные примеси метанолом, а затем активировать в последовательном порядке сухим дихлорметаном и n - гептаном 1 0 - 2 0 O r aL, для клавиш и фазовых столбов, как правило, промыть воду метанолом, каждый хроматографический столб имеет конкретный метод очистки, в зависимости от инструкций по его использованию

Хранение хроматографических колонн

Перед хранением удалите примеси и соль, используйте подходящий растворитель для хранения, избегайте высыхания слоя хроматографической колонны, избегайте механической вибрации, предотвратите рост бактерий, обратите внимание на температуру хранения.

Устранение неисправностей

1 Высокое давление столба

2

Это может быть засорение частиц. Столбчатое расширение, необратимая адсорбция, рост бактерий и т.д. вызывается. Также могут быть проблемы с противодействием давлению системы, такие как засорение демпфера, засорение пробоотборника, засорение трубопровода или соединительного отверстия. Онлайн - фильтры нечистые, датчики давления неточные и т.д.

2.Низкий эффект

Это может быть загрязнение хроматографической колонны, частичная блокировка фильтра, мертвый объем в хроматографической колонне, например, значение p H текучей фазы или неправильный состав, что приводит к потере фиксированной фазы. Резкое изменение фазы потока приводит к физическому повреждению фиксированной фазы, механическая вибрация вызывает трещины в фиксированной фазе, сужение или высыхание слоя колонны.

Также может быть проблема с подключением прибора, тщательная проверка входного устройства, детектора, трубопровода, защитной колонны и онлайн - фильтра и т. Д. Подключены, или хроматографическая колонна не сбалансирована, вход слишком большой и другие проблемы.

3. Плохое повторение, отсутствие пика, низкая скорость восстановления

Это может быть загрязнение хроматографической колонны, значение p H текучей фазы или неподходящий состав вызывает потерю фиксированной фазы, различный растворитель образца или нестабильный сам образец, слишком сильная полярность фиксированной фазы или слишком слабая полярность текучей фазы. Или происходит неспецифическая адсорбция. Также возможно, что при градиентных экспериментах недостаточно времени равновесия, колебания температуры, изменение состава фазы потока, различный растворитель образца, плохая стабильность образца, плохая разработка метода, кислотно - щелочная степень буфера не подходит или недостаточная буферная способность.

До тех пор, пока в трубопроводе (от баллона растворителя до входа насоса) не будет пузырьков, переключающий канал будет продолжать Пурге, пока все не будут использовать канал без пузырьков.

Нажмите значок Pump, появится меню настройки параметров, нажмите опцию Pump Control, выберите Off, нажмите Ok, чтобы выключить насос, выключите Purge valve.

11. Нажмите значок Pump, появится меню настройки параметров, щелкните опцию Setup pump, войдите в экран редактирования Pump, установите Flow: 1.0ml / min.

Нажмите на значок бутылки под насосом, как показано на рисунке (например, бинарный насос), чтобы ввести фактический объем растворителя и объем бутылки. Также можно ввести объем остановочного насоса. Нажмите Ok