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超實用干貨(三) | 液相色譜柱使用壽命常見提問與解決方法

來源:浙江福立分析儀器有限公司   2024年10月28日 16:48  

超實用干貨(三) | 液相色譜柱使用壽命常見提問與解決方法



液相色譜柱是高效液相色譜(HPLC)系統中的關鍵組成部分,其使用壽命直接影響分析的準確性和重復性。以下是一些關于液相色譜柱使用壽命的常見問答:



Q
我的色譜柱只能進樣大約100針。100針之后,峰型會畸變,塔板數也會變得非常低。這是什么原因呢?
A

100針之后就峰型畸變,塔板數非常低,不能繼續使用,這個壽命確實很短。在正常情況下,液相色譜柱的使用時間會更長一些。這類壽命短有以下兩種情況:


(1)以前用于相同檢測的色譜柱壽命比現在這個色譜柱的壽命長。此種情況下,可以探究一下該實驗是否所有條件真的都保持不變。

① 樣品組成是否已改變?因為如果樣品中新引入了強吸附的污染物就會破壞色譜柱的性能。


② 儀器流體路徑上的密封件是否狀況良好?因為脫落密封碎屑會堵塞柱入口的篩板和填料,從而導致柱壓升高,色譜柱性能被損壞。


(2)用于此樣品檢測的所有色譜柱的壽命均這么短。實驗人員可以確定色譜條件沒有變化。

① 色譜柱填充床的機械弱點。這可能是由于在實驗室里對柱子的存放不得當導致的,比如摔打過或者碰撞過?這種問題一般只有在使用之后才能顯示出來。


② 色譜條件不科學。可能是色譜條件中的流動相對色譜柱填料不友好,需要優化色譜條件或者重新篩選色譜柱。比如流動相水相比例>90%,這需要選擇可以耐受純水相的鍵合相的色譜柱;比如流動相的pH≤2,這需要用耐酸的鍵合相的色譜柱;比如流動相的pH≥10,則需要用耐堿的鍵合相的色譜柱。




Q
色譜柱的運輸和儲存都是規范的,并且流動相的水相比例不高,pH也在2-10之間,但是我的色譜柱總是只能用很短的一段時間,200針勉強能接受,100針就讓人不能接受了,因為這樣檢測成本就太高了。這種情況是什么原因導致的呢?我能做什么樣的優化嗎?
A

我同意您的觀點。我們需要做的是找到造成色譜柱壽命短的原因,然后看看,我們能做些什么優化措施。


造成壽命短問題最可能的原因是色譜柱的入口端樣品成分的吸附。它們可能因為在流動相中的低溶解度而沉淀,也可能被強吸附。當你注入的樣品越來越多時,這些污染物會堆積在色譜柱入口端,這樣就阻礙了樣品的正常吸附和分布,就導致了峰型畸變。這個問題通常也會伴隨著色譜柱背壓的增加。有以下幾種方法可以防止這種情況的發生:

(1)優化樣品的前處理步驟。

采用SPE固相萃取小柱等具有類似化學性質的樣品前處理耗材處理樣品來優化。


(2)更有效的方法是使用保護柱。

分析色譜柱的入口端作為最易損壞的部分,在分析色譜柱的前端加裝一根保護柱來代替分析柱入口端被損壞,通過這樣的方式來延長分析色譜柱的使用壽命。為了使分析柱獲得最佳性能,您需要使用一個與分析柱填料和粒徑相同的保護柱。如果使用的保護柱的粒徑更大,會導致色譜峰型展寬以及分離度變差。




Q
除了優化樣品前處理和使用保護柱以外,是否還有其他解決方法呢?
A

確實還有其他的解決方法,但它們都存在一些缺點。


(1)可以用溶劑來“清洗”色譜柱,這些溶劑應該可以溶解色譜柱入口端的污染物。但是在許多情況下,這個過程根本不起作用 。

例如,如果污染物是沉淀在色譜柱入口端的密封圈碎屑,根本不可能溶解它們。此外,每次洗滌也會讓鍵合相有水解的風險,因此重復的洗滌實際上會導致色譜柱的加速老化。并且,在洗滌之后,你必須用流動相重新平衡你的色譜柱,這也是相當耗時的。


(2)還有一種經常嘗試的方法是反向“再生”色譜柱。它需要用不同的溶劑切換沖洗色譜柱,需要很多時間,直到污染物被去除,或者它可能根本除去不了污染物。






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