液相色譜柱的再生方法,升級版本
客戶提問:
我手頭使用的色譜柱出現檢測異常,已經按照說明書進行日常和再生沖洗,但是色譜柱的檢測性能不能恢復,請問還有其他的方法嗎?
色譜柱作為色譜分析中金貴的耗材,面對柱子污染的情況,我們總是想通過清洗與再生的方式讓其恢復性能。月旭科技的技術人員建議各位老師按照說明書進行沖洗操作,但總有老師想要有更多讓色譜柱*的方法。
今天,小旭就給各位老師帶來液相色譜柱再生方法的升級版本,請各位注意哈,雖說本文并非zhao謠傳謠,但也非guan方方法,請各位老師斟酌后再采用。
硅膠基質反相色譜柱的清洗與再生
1、常規樣品污染色譜柱清洗與再生
被常規樣品污染的硅膠基質反相色譜柱,已有各種清洗與再生方法。月旭科技在對普通常規反相柱子的異常沖洗中,一般建議客戶用甲醇-乙腈-異丙醇-乙腈各項沖洗20倍柱體積的方法進行沖洗。
市面上也有些公司推薦使用一些更強溶劑的洗脫方式。如用二氯甲烷:甲醇(96:4,V/V),加1%氫氧化銨沖洗,其中加入的氫氧化銨對聚集在柱頭的污染物具有良好的清洗效果。再如,在用水沖洗色譜柱同時進4等份的200μL二氯甲砜,然后依次用甲醇、氯仿和甲醇沖洗。用N,N-二甲基甲酰胺、丙酮依次沖洗色譜柱。這些方法耗時短,但使用的特殊溶劑,如氫氧化銨、二氯甲砜、N,N-二甲基甲酰胺等,均對色譜固定相有一定的損傷。
2、金屬離子污染色譜柱的清洗
當色譜柱被金屬離子污染后,一般的清洗方法無法生效,需要用特殊的清洗方法。磷酸和0.1mol/L檸檬酸對色譜柱上吸附的金屬離子具有較好的清洗效果,因此常被人們用來清洗被金屬離子污染的色譜柱[1]乙二胺四乙酸(EDTA)能同許多金屬離子形成配合物,0.05mol/L的EDTA水溶液也可以用來去除色譜柱中金屬離子污染物。
這些試劑雖然能去除金屬污染物,但也存在一些缺陷,如水溶液對固定相的浸潤性較差,清洗效果不太理想;磷酸對固定相上鍵合相有一定的破壞作用;EDTA帶入鈉離子,對固定相性能產生影響。
3、蛋白質污染色譜柱的清洗
蛋白質分子量大,同時具有親水和疏水特性,對很多物理和化學因素敏感。一般情況下,純有機溶劑如乙腈或甲醇不能很好溶解多肽和蛋白質,不能有效地清洗色譜柱,因而需要一些特殊的清洗方法。
現常用方法是用不含緩沖鹽的流動相-0.1%TFA(三氟yi酸)水溶液-乙腈:異丙醇(1:2,V/V,含0.1%TFA)各項沖洗20倍柱體積,或用0.1%TFA(三氟yi酸):乙腈(1:1,V/V)用0.2mL/min流速,過夜沖洗色譜柱。
當上述方法無效時,可使用一些苛刻的試劑,如鹽酸胍、二甲基甲酰胺及表面活性劑等。如用50%異丙醇水溶液沖洗時,將6mol/L鹽酸胍水溶液與異丙醇按1:1混合,進樣250μL;或者用30%二甲基甲酰胺水溶液清洗,時間不超過30min,處理后反復用水、甲醇沖洗。在常規流動相沖洗色譜柱時,注射500μL的1%十二烷基硫酸鈉(SDS),然后用5%~95%乙腈水(含0.1%TFA)梯度沖洗,去除蛋白污染物效果也較好。[2]若已確定蛋白質污染種類,可將對應蛋白水解酶(如1%胰蛋白酶或木瓜蛋白酶)注入色譜柱,將蛋白質水解為肽,再用鹽溶液洗脫。
蛋白質污染色譜柱,不論是用高濃度的磷酸鹽溶液,還是用尿素或胍來清洗色譜柱,對色譜柱都會產生較大損傷,同時損害色譜儀器。其中使用注射1%SDS法清洗色譜柱,不僅節省時間,還能得到較好的效果,是現有清洗方法中較優的選擇。
離子交換色譜柱的清洗與再生
離子交換色譜柱在ji端pH范圍和高鹽濃度條件下長時間使用,或者分析蛋白等生物類樣品后,鹽離子及蛋白質會吸附于固定相表面,導致色譜柱分離能力下降,柱壓升高,峰形變差。
對于污染的離子交換色譜柱,月旭科技的Ultimate® XB-SCX和Ultimate® XB-SAX建議用不含有緩沖鹽的流動相-10%甲醇沖洗20倍柱體積。
若常規的方法無法改善色譜柱性能的,可根據色譜柱性質及具體污染情況,選擇強酸性或強堿性溶液、高鹽溶液、含有機溶劑的緩沖溶液、含尿素等溶劑或表面活性劑(非離子型表面活性劑)的緩沖鹽溶液、某些蛋白質變性劑(如鹽酸胍和尿素等)以及蛋白酶中一種或幾種組合進行清洗和再生。
體積排阻色譜柱的清洗與再生
體積排阻色譜是基于分子尺寸大小將物質分離的一種色譜模式。
月旭Xtimate® SEC的柱子,日常的沖洗建議用10%乙腈或5%乙腈-90%乙腈沖洗20倍柱體積。但當多次使用后,某些樣品可能會吸附到入口篩板或填料上。當積累至一定程度時會出現壓力升高并伴隨峰形展寬的異常現象,需要進行特殊的沖洗。該沖洗的清洗溶液選擇的基本原則:1)低pH的鹽溶液有助于移除堿性蛋白;2)有機溶劑有助于移除疏水蛋白;3)助溶劑有助于去除在固定相上強吸附的物質(如通過氫鍵作用等)。
注意:只有在中性鹽溶液或有機溶劑沒有明顯改善效果的情況下,使用助溶劑(如:6-8M的尿素或0.2-0.3%十二烷基硫酸鈉)。
參考文獻
[1] 張玉奎,張維冰,鄒漢法. 分析化學手冊[M].第6分冊.液相色譜分析。北京:化學工業出版社,2000.
[2] Ralph A Grohs,F Vincent Warren Jr, Brain A Bidlingmeyrer. Analysis of drugs in the presence of serum albumin by liquid chromatography with eluents containing surfactants [J]. Anal Chem, 1991, 63(4): 384-390.