色譜柱由柱管、壓�、卡套(密封�(huán)�、篩板(濾片�、接�、螺絲等組成。柱管多用不銹鋼制成,壓力不高于70kg/cm2�(shí),也可采用厚壁玻璃或石英�,管�(nèi)壁要求有很高的光潔度。為提高柱效,減小管壁效�(yīng),不銹鋼柱內(nèi)壁多�(jīng)過拋光。也有人在不銹鋼柱內(nèi)壁涂敷氟塑料以提高內(nèi)壁的光潔�,其效果與拋光相同。還有使用熔融硅或玻璃襯里的,用于細(xì)管柱。色譜柱兩端的柱接頭�(nèi)裝有篩板,是燒結(jié)不銹鋼或鈦合�,孔�0.2~20?m(5~10?m),取決于填料粒度,目的是防止填料漏出�
色譜柱按用途可分為分析型和制備型兩�,尺寸規(guī)格也不同�
①常�(guī)分析柱(常量柱),內(nèi)�2~5mm(常�4.6mm,國�(nèi)�4mm�5mm),柱長10~30cm�
②窄徑柱(narrowbore,又稱細(xì)管徑柱、半微柱semi-microcolumn�,內(nèi)�1~2mm,柱�10~20cm�
?、勖�?xì)管柱(又稱微柱microcolumn�,內(nèi)�0.2~0.5mm�
④半制備�,內(nèi)�>5mm�
?、輰?shí)�(yàn)室制備柱,內(nèi)�20~40mm,柱�10~30cm�
?、奚a(chǎn)制備柱內(nèi)徑可�(dá)幾十厘米。柱�(nèi)徑一般是根據(jù)柱長、填料粒徑和折合流速來確定,目的是為了避免管壁效應(yīng)�
常見的分配柱填料:碳十八�
(ODS/C18)、碳八柱(MOS/C8)、碳六柱(Hexyl/C6��
碳四柱(Butyl/C4)、碳一柱(Methyl/C1�、陰離子交換柱(SAX)�
陽離子交換柱(SCX)、苯基柱(Phenyl�、氨基柱(Amino/NH2��
氰基柱(Cyano/CN/Nitrile�
常見的吸附柱填料:硅膠柱
色譜�
的正確使用和維護(hù)十分重要,稍有不慎就�(huì)降低柱效、縮短使用壽命甚至損�。在色譜操作過程�,需要注意下列問�,以維護(hù)色譜��
①避免壓力和溫度的急劇變化及任何機(jī)械震�(dòng)。溫度的突然變化或者使色譜柱從高處掉下都會(huì)影響柱內(nèi)的填充狀況;柱壓的突然升高或降低也會(huì)沖動(dòng)柱內(nèi)填料,因此在�(diào)節(jié)流速時(shí)�(yīng)該緩慢�(jìn)�,在閥�(jìn)樣時(shí)閥的�(zhuǎn)�(dòng)不能過緩(如前所述)�
?、趹?yīng)逐漸改變?nèi)軇┑慕M�,特別是反相色譜�,不�(yīng)直接從有�(jī)溶劑改變?yōu)槿渴撬?,反之亦�?BR> ?、垡话阏f來色譜柱不能反沖,只有生�(chǎn)者指明該柱可以反沖時(shí),才可以反沖除去留在柱頭的雜�(zhì)。否則反沖會(huì)迅速降低柱��
?、苓x擇使用適宜的流動(dòng)相(尤其是pH�,以避免固定相被破壞。有�(shí)可以在�(jìn)樣器前面連接一�(yù)�,分析柱是鍵合硅膠時(shí),預(yù)柱為硅膠,可使流�(dòng)相在�(jìn)入分析柱之前�(yù)先被硅膠“飽和�,避免分析柱中的硅膠基質(zhì)被溶解�
?、荼苊鈱⒒|(zhì)�(fù)雜的樣品尤其是生物樣品直接注入柱�(nèi),需要對樣品�(jìn)行預(yù)處理或者在�(jìn)樣器和色譜柱之間連接一保護(hù)柱。保�(hù)柱一般是填有相似固定相的短柱。保�(hù)柱可以而且�(yīng)該經(jīng)常更��
⑥經(jīng)常用�(qiáng)溶劑沖洗色譜�,清除保留在柱內(nèi)的雜�(zhì)。在�(jìn)行清洗時(shí),對流路系統(tǒng)中流�(dòng)相的置換�(yīng)以相混溶的溶劑逐漸過渡,每種流�(dòng)相的體積�(yīng)是柱體積�20倍左�,即常規(guī)分析需�50~75ml�
下面列舉一些色譜柱的清洗溶劑及順序,作為參考:硅膠柱以正已烷(或庚烷)、二氯甲烷和甲醇依次沖洗,然后再以相反順序依次沖�,所有溶劑都必須�(yán)格脫�。甲醇能洗去殘留的強(qiáng)極性雜�(zhì),已烷使硅膠表面重新活化。反相柱以水、甲�、乙�、一氯甲烷(或氯仿)依次沖洗,再以相反順序依次沖�。如果下一步分析用的流�(dòng)相不含緩沖液,那么可以省略用水沖洗這一�。一氯甲烷能洗去殘留的非極性雜�(zhì),在甲醇(乙腈)沖洗�(shí)重復(fù)注射100~200?l四氫呋喃�(shù)次有助于除去�(qiáng)疏水性雜�(zhì)。四氫呋喃與乙腈或甲醇的混合溶液能除去類�。有�(shí)也注射二甲亞砜數(shù)次。此�,用乙腈、丙酮和三氟醋酸�0.1%)梯度洗脫能除去蛋白�(zhì)污染�
陽離子交換柱可用稀酸緩沖液沖洗,陰離子交換柱可用稀堿緩沖液沖洗,除去交換性能�(qiáng)的鹽,然后用�、甲�、二氯甲烷(除去吸附在固定相表面的有�(jī)物)、甲�、水依次沖洗�
?、弑4嫔V柱時(shí)�(yīng)將柱�(nèi)充滿乙腈或甲�,柱接頭要擰�,防止溶劑揮�(fā)干燥。禁止將緩沖溶液留在柱內(nèi)靜置過夜或更長時(shí)��
⑧色譜柱使用過程�,如果壓力升�,一種可能是燒結(jié)濾片被堵�,這時(shí)�(yīng)更換濾片�?qū)⑵淙〕鲞M(jìn)行清�;另一種可能是大分子�(jìn)入柱�(nèi),使柱頭被污�;如果柱效降低或色譜峰變�,則可能柱頭出現(xiàn)塌陷,死體積增大�
在后兩種情況�(fā)生時(shí),小心擰開柱接頭,用潔凈小鋼將柱頭填料取�1~2mm高度(注意把被污染填料取凈)再把柱內(nèi)填料整平。然后用適當(dāng)溶劑濕潤的固定相(與柱內(nèi)相同)填滿色譜柱,壓�,再擰緊柱接�。這樣處理后柱效能得到改善,但是很難恢�(fù)到新柱的水平�
柱子失效通常是柱端部�,在分析柱前裝一根與分析柱相同固定相的短柱(5~30mm�,可以起到保�(hù)、延長柱壽命的作�。采用保�(hù)柱會(huì)損失一定的柱效,這是值得��
通常色譜柱壽命在正確使用�(shí)可達(dá)2年以上。以硅膠為基�(zhì)的填料,只能在pH2~9范圍�(nèi)使用。柱子使用一段時(shí)間后,可能有一些吸附作用強(qiáng)的物�(zhì)保留于柱�,特別是一些有色物�(zhì)更易看清被吸著在柱頂?shù)奶盍仙稀P碌纳V柱在使用一段時(shí)間后柱頂填料可能塌陷,使柱效下降,這時(shí)也可�(bǔ)加填料使柱效恢復(fù)�
每次工作完后,用洗脫能力�(qiáng)的洗脫液沖洗,例如ODS柱宜用甲醇沖洗至基線平衡。當(dāng)采用鹽緩沖溶液作流動(dòng)相時(shí),使用完后應(yīng)用無鹽流�(dòng)相沖�。含鹵族元素(氟、氯、溴)的化合物可能會(huì)腐蝕不銹鋼管�,不宜長期與之接觸。裝在HPLC儀上柱子如不經(jīng)常使�,應(yīng)每隔4~5天開�(jī)沖洗15分鐘�
一、石墨化碳填�
硅膠的化�(xué)�(wěn)定性較�,僅能在pH=2~8的環(huán)境下工作。但�,在很多場合�,需要使用極端的pH條件。為�,人們曾大力�(fā)展高分子微球、氧化鋁、氧化鋯等化�(xué)�(wěn)定性更好的基質(zhì)材料。但�,很難有一種材料能全面地滿足液相色譜基�(zhì)的要�。例�,高分子微球在有�(jī)溶劑中會(huì)�(fā)生一些溶�,因此難以應(yīng)用于以含有機(jī)溶劑的流�(dòng)相�(jìn)行梯度淋洗的場合;氧化鋁和氧化鋯與硅膠相比,雖然化學(xué)�(wěn)定性較�,但其表面修飾與鍵合比較困難。因�,化�(xué)�(wěn)定性好的碳材料便很自然地被考慮作為色譜填料的基�(zhì)�
碳材料有極好的化�(xué)�(wěn)定�,可耐受寬達(dá)pH=1~14的環(huán)�;耐高�,石墨化碳可�3000℃以上的高溫而不受破�;經(jīng)適當(dāng)加工的碳材料可具有很好的�(jī)械強(qiáng)度,具有�(yōu)良的�(dǎo)電�、導(dǎo)熱性及電磁屏蔽特�。更為難能可貴的�,多孔性碳材料以其�(jié)�(gòu)的特�(diǎn)而具有很好的吸附性及選擇性。正是碳材料的這些特�,使人們期待它在色譜領(lǐng)域中能有特殊的用途�
�、貫流色譜填�
貫流色譜�20世紀(jì)80年代末至90年代初發(fā)展起來的一種色譜分離新方法。在這種填料�,既有通常的微孔或大孔,例�50~150nm的微�,又有貫穿整�(gè)顆粒�,孔徑約600~800nm超大孔存�。這種貫穿的大�,可以允許流�(dòng)相直接�(jìn)入填料顆粒的�(nèi)部并貫穿而過。這樣,就相當(dāng)于極大地降低了填料顆粒的直徑,即以貫穿孔將填料分割成了很多更�(xì)小的顆粒,在這種小顆粒上的微孔已�(jīng)短到不對傳質(zhì)過程�(gòu)成明顯的阻力。因�,在這種貫流色譜填料�,傳�(zhì)阻力已經(jīng)非常小。同�(shí),貫穿孔�(nèi)流動(dòng)相的線速度正比于柱子中流動(dòng)相的速度,即傳質(zhì)過程已由�(kuò)散傳�(zhì)�?yōu)閷α鱾髻|(zhì)。這就意味�,在一定范圍內(nèi),及�(shí)提高流動(dòng)相速度,也不會(huì)降低柱子的分離效�。由于填料上同時(shí)還存在有通常的多孔結(jié)�(gòu),其比表面積并未隨貫穿孔的出�(xiàn)而大幅度降低�
因此,在這種填料上的樣品�(fù)載量也不隨流速的增加而減�。再�,填料上600~800nm的貫穿孔,極大地增加了柱子的通透�,使得這種柱子即使工作于很高的流速下,其操作壓力也不需要很高。所�,這種貫流色譜柱可以同�(shí)具有高流速、高效率、高樣品�(fù)載量和低操作壓力的特�(diǎn)�
�、整體柱
整體柱又稱整體固定相、棒柱、連續(xù)床等,是在柱管內(nèi)原位聚合或固定化了的連續(xù)整體多孔�(jié)�(gòu),可根據(jù)需要對整體材料的表面作相應(yīng)的衍生化,是一種新型的用于分離分析或作為反�(yīng)器的多孔介質(zhì)。通過控制聚合條件來得到具有理想孔徑分布的整體�。整體柱中的空間由聚合物顆粒中的孔和顆粒間的縫隙組成,分離在樣品流經(jīng)孔結(jié)�(gòu)�(shí)�(fā)�??梢詼p少路徑的差異和縱向擴(kuò)��
整體柱的�(yōu)�(diǎn)包括:可以原位制�,省去制備填料和裝柱,也可以同法制成聚合物顆粒后再裝柱;聚合物易于制�,柱子的長度和直徑在一定程度上不受限制;聚合反�(yīng)混合物中的單體可以靈活選擇以得到適合的基�(zhì)和性質(zhì);易于在柱衍生化,以得到具有合適性質(zhì)的色譜柱;通過控制聚合反應(yīng)的條件可以優(yōu)化孔的性狀�
維庫電子�,電子知�(shí),一查百��
已收錄詞�153979�(gè)