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(tǒng)中的關(guān)鍵組成部分,其使用壽命直接影響分析的準確性和重復(fù)性。以下是一些關(guān)于液相色譜柱使用壽命的常見問答:
100針之后就峰型畸變,塔板數(shù)非常低,不能繼續(xù)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(xiàn)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(dǎo)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(dǎo)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(yōu)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。
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(yōu)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(dǎo)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(fā)生:
(1)優(yōu)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(zhì)的樣品前處理耗材處理樣品來優(yōu)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(dǎo)致色譜峰型展寬以及分離度變差。
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(yīng)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(fù)的洗滌實際上會導(dǎo)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(jīng)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。