氣相色譜柱的保養(yǎng)及技術(shù)交流
時(shí)間:2023-01-16 09:30:02 作者:河北航信儀器 點(diǎn)擊:
相比較液相色譜柱,感覺氣相色譜柱要簡單的多,而且,往往氣相色譜柱各型號之間的專屬也不那么強(qiáng),往往一個(gè)樣品用多種色譜柱分析,通過調(diào)整溫度程序,也可以得到相類似的分析結(jié)果。氣相色譜柱的進(jìn)樣針數(shù)同樣也僅供參考,不能作為色譜柱壽命的*參數(shù),影響氣相色譜柱的壽命的因素基本為高溫、高溫時(shí)間、樣品中的高沸物(包括一些在不適合的方法中,樣品的分解或聚合物)、載氣純度等?! 〕R?guī)的氣相色譜柱通常是石英管表面涂敷的液體填料,所以一般情況下,氣相色譜的分離其實(shí)是氣化后的樣品在液體填料里的溶解再揮發(fā)的性質(zhì)不同來實(shí)現(xiàn)的。那么既然填料是液體,自然就會揮發(fā)了,氣相色譜柱的壽命zui大的影響因素就在這里。氣相色譜柱都會有一個(gè)極限溫度,一般使用溫度會在這個(gè)極限溫度下的20度左右。通常氣相分析方法是程序升溫的,高溫的溫度和保留時(shí)間決定了每一次進(jìn)樣對色譜柱的影響。不過不同類型的色譜柱因?yàn)槠涮盍系男再|(zhì)不同,其極限溫度也不同,自然zui高使用溫度就不同。反過來說,在相同使用溫度下,其壽命也不相同。 不管什么分析方法都要盡可能的真實(shí)反應(yīng)樣品里的溶劑及所有物質(zhì)的含量,氣相色譜分析樣品的**條件是,樣品要能被氣化,就是進(jìn)樣口溫度及程序終溫要大于樣品的沸點(diǎn)(這也不是的),當(dāng)樣品中有高沸點(diǎn)的物質(zhì),甚至是無機(jī)鹽、機(jī)械雜質(zhì),不能被氣化留在了襯管里,甚至留在了色譜柱中,就會對色譜柱有損傷。這種情況是要處理一下樣品,萃取、蒸餾、過濾都是常用的方法。如果實(shí)在無法避免,就要經(jīng)常更換隔墊、石英內(nèi)襯管等,過**時(shí)間還要把氣相色譜柱前段割一段下來,通常是1米左右。除了這些,還應(yīng)注意對樣品性質(zhì)的了解,如果樣品的熱穩(wěn)定性差,進(jìn)樣分析過程中發(fā)生了分解或者聚合,產(chǎn)生高沸物就會對色譜柱產(chǎn)生很大影響,如果這些物質(zhì)不能被溶劑沖洗的話,這種損傷就是不可逆的,而且分析結(jié)果也不準(zhǔn)確。這種情況下就要適當(dāng)?shù)慕档蜏囟?,直到不發(fā)生這種反應(yīng)?;蛘邠Q其它的分析方法?! ⊥ǔN覀兪褂玫妮d氣是高純氮?dú)?,但是,排除?jīng)濟(jì)因素,這并不是一個(gè)zui佳的選擇。因?yàn)榈獨(dú)獾纳a(chǎn)就是液態(tài)空氣蒸發(fā)來的,但是因?yàn)榈獨(dú)夂脱鯕庑再|(zhì)接近,一般很難杜絕高純氮?dú)饫锖猩倭康难鯕?。氧氣在高溫柱對整個(gè)氣相色譜系統(tǒng)包括色譜柱都會產(chǎn)生不良影響。所以一般儀器廠家還是建議使用高純氦,尤其在進(jìn)行計(jì)量、驗(yàn)證等高標(biāo)準(zhǔn)分析時(shí),不過一瓶高純氦可以換5瓶高純氮,一般用戶還是選擇使用高純氮?dú)?。其?shí)從儀器性能來講,也可以使用高純氫氣作為載氣,低含氧量、低背景、低廉的價(jià)格都是不錯(cuò)的選擇,當(dāng)然一般考慮到氫氣的泄漏以及儲運(yùn)的風(fēng)險(xiǎn),往往被用戶所排除。不過,帶TCD檢測器的氣相色譜往往還是使用高純氫氣作為載氣。
色譜柱填料的種類及性能
現(xiàn)代**液相色譜中,分離效果好壞很大程度上取決于色譜填料的選擇。但是色譜填料的選擇范圍很寬,要做合適的選擇,首先必須對此有**的認(rèn)識和了解。下面將對幾種常見的色譜填料極其各種的性能做各一個(gè)簡要的介紹。
(1)硅膠填料
硅膠填料主要應(yīng)用正相色譜及反相色譜柱中,正相色譜用的固定相通常為硅膠(Silica),以及其他具有極性官能團(tuán),如胺基團(tuán)(NH2,APS)和氰基團(tuán)(CN,CPS)的鍵合相填料。
由于硅膠表面的硅羥基(SiOH)或其他團(tuán)的極性較強(qiáng),因此,分離的次序是依據(jù)樣品中的各組份的極性大小,即極性強(qiáng)弱的組份***先被沖洗出色譜柱。正相色譜使用的流動(dòng)相極性相對比固定相低,如:正乙烷(Hexane),氯(Chloroform),二氯甲烷(MethyleneChloride)等。
反相色譜填料常是以硅膠為基礎(chǔ),表面鍵合有極性相對較弱的官能團(tuán)的鍵合相。反相色譜所使用的流動(dòng)相極性較強(qiáng),通常為水,緩沖液與甲醇,已腈等混合物。樣品流出色譜柱的順序是極性較強(qiáng)組合***先被沖出,而極性弱的組份會在色譜柱上有更強(qiáng)的保留。常用的反相填料有C18(ODS)、C8(MOS)、C4(B)、C6H5(Phenyl)等。
?。?)聚合物填料
聚合物調(diào)料多為聚苯乙烯-二乙烯基苯或聚甲基丙酸酯等,其主要優(yōu)點(diǎn)是在PH值為1~14均可使用。相對與硅膠基質(zhì)的C18填料,這類填料具有更強(qiáng)的疏水性;大孔的聚合物填料對蛋白質(zhì)等樣品的分離非常有效。現(xiàn)在的聚合物填料的缺點(diǎn)是相對硅膠基質(zhì)填料,色譜柱柱效較低。
(3)其他無機(jī)填料
其它HPLC的無機(jī)填料色譜柱也已經(jīng)商品化。由于其特殊的性質(zhì),一般**于特殊的用途。如石墨化碳也用于正逐漸成為反相色譜填料。這種填料的分離不同與硅膠基質(zhì)烷基鍵合相,石墨化碳的表面即是保留的基礎(chǔ),不再需其它的表面改性,該柱填料一般比烷基鍵合硅膠或多孔聚合物填料的保留能力更強(qiáng),石墨化碳可用于分離某些幾何導(dǎo)構(gòu)體,又由于HPLC流動(dòng)相中不會被溶解,這類柱可在**PH與溫度下使用。氧化鋁也可用于HPLC,氧化鋁微粒剛性強(qiáng),可制成穩(wěn)定的色譜柱柱床,其優(yōu)點(diǎn)是可在PH高達(dá)12的流動(dòng)相中使用。但由于氧化鋁與堿性化合物作用也很強(qiáng),應(yīng)用范圍受到**的限制,所以未能廣泛應(yīng)用,新型氧化鋯填料也可用于HPLC,商品化的**聚合物涂層的多孔氧化鋯微球色譜柱,應(yīng)用PH范圍1~14,溫度可達(dá)100℃。由于氧化鋯填料幾年才開始研究,加之面臨的實(shí)驗(yàn)難度,其重要用途與優(yōu)勢尚在進(jìn)行中。