一、使用前準備
1、使用前認真閱讀色譜柱的說明書,了解色譜柱的種類,選用合適的色譜柱。
在選用色譜柱時,應充分考慮所分析樣品的極性大小、化合物的種類數量、結jie構gou特te征zheng。根gen據ju化hua合he物wu的de性xing質zhi,選xuan擇ze合he適shi的de色se譜pu柱zhu和he分fen析xi條tiao件jian。不bu同tong類lei型xing的de色se譜pu柱zhu使shi用yong的de流liu動dong相xiang不bu同tong,使shi用yong錯cuo誤wu的de流liu動dong相xiang會hui降jiang低di柱zhu效xiao,損sun傷shang柱zhu子zi。如ru分fen析xi極ji性xing較jiao大da的de多duo糖tang類lei成cheng分fen,應ying當dang采cai用yong親qin水shui性xing的de反fan相xiang填tian料liao。對dui於yu首shou次ci使shi用yong的de色se譜pu柱zhu,還hai應ying按an照zhao廠chang家jia的de出chu廠chang說shuo明ming對dui色se譜pu柱zhu進jin行xing低di流liu速su的de衝chong洗xi活huo化hua,活huo化hua後hou的de色se譜pu填tian料liao共gong價jia鍵jian鍵jian合he力li增zeng強qiang,柱zhu效xiao提ti高gao,壽shou命ming延yan長chang。
2、樣品的準備與預處理
womendejingyanshiyangpinchunhuadeyueganjing,sepuzhudeshiyongshoumingyuechang。xuduoyangpin,youqishishengwuyangpin,zufenfeichangfuza,duisepuzhudesunshangxingjiaoda,bujingyuchulideyangpinzhijiefenxi,huiyanzhongsuoduansepuzhudeshiyongshouming。yinci,zaiyangpindezhunbeishixuduiyangpinjinxingyuchuli,baokuozhunbeirongjidexuanze、樣品過濾等。
2.1 製樣溶劑的選擇
製樣溶劑通常需要考慮樣品的溶解性、與流動相的相溶性、色se譜pu填tian料liao的de適shi用yong性xing等deng方fang麵mian。這zhe類lei溶rong劑ji需xu對dui樣yang品pin有you較jiao大da的de溶rong解jie性xing,而er且qie與yu流liu動dong相xiang溶rong,洗xi脫tuo強qiang度du最zui好hao低di於yu流liu動dong相xiang或huo梯ti度du洗xi脫tuo中zhong的de起qi始shi流liu動dong相xiang,以yi免mian影ying響xiang樣yang品pin分fen離li。目mu前qian許xu多duo手shou性xing色se譜pu柱zhu都dou禁jin止zhi使shi用yongDMSO、四氫呋喃、氯仿等溶解樣品,這些溶劑會破壞固定相的結構,從而縮短色譜柱的使用壽命。此外,製樣溶劑還應與色譜係統其他部件如高壓泵、進樣器等相適用。
2.2 製樣溶劑過濾
在進樣前需過濾樣品溶液,如采用0.22μm的(de)微(wei)孔(kong)濾(lv)膜(mo)除(chu)去(qu)不(bu)溶(rong)性(xing)微(wei)粒(li),以(yi)免(mian)堵(du)塞(sai)柱(zhu)頭(tou)濾(lv)片(pian)及(ji)柱(zhu)內(nei)填(tian)充(chong)床(chuang)。在(zai)條(tiao)件(jian)允(yun)許(xu)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia),最(zui)好(hao)采(cai)用(yong)與(yu)色(se)譜(pu)柱(zhu)同(tong)種(zhong)填(tian)料(liao)的(de)固(gu)相(xiang)萃(cui)取(qu)柱(zhu)過(guo)濾(lv)進(jin)樣(yang)溶(rong)液(ye),可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)在(zai)色(se)譜(pu)柱(zhu)上(shang)死(si)吸(xi)附(fu)的(de)物(wu)質(zhi)或(huo)易(yi)堵(du)塞(sai)的(de)大(da)分(fen)子(zi)樣(yang)品(pin)。如(ru)生(sheng)物(wu)樣(yang)品(pin)中(zhong)的(de)小(xiao)極(ji)性(xing)的(de)油(you)脂(zhi)類(lei)易(yi)於(yu)沉(chen)澱(dian)死(si)吸(xi)附(fu)在(zai)C18反相色譜柱中,導致柱效降低、柱壓升高。采用SPE柱過濾後,可以有效減少在色譜柱中附著沉積的死吸附成分,保護色譜柱不被汙染,保證其使用壽命。
2.3 其他,如溶液濃度、進樣量等
分析物的某些性質同樣能影響色譜柱的使用壽命。強酸、強(qiang)堿(jian)性(xing)物(wu)質(zhi)和(he)蛋(dan)白(bai)質(zhi)類(lei)生(sheng)物(wu)大(da)分(fen)子(zi),它(ta)們(men)能(neng)與(yu)固(gu)定(ding)相(xiang)填(tian)料(liao)作(zuo)用(yong),或(huo)生(sheng)成(cheng)不(bu)可(ke)逆(ni)吸(xi)附(fu)層(ceng),改(gai)變(bian)填(tian)料(liao)表(biao)麵(mian)特(te)征(zheng),使(shi)色(se)譜(pu)柱(zhu)性(xing)能(neng)發(fa)生(sheng)變(bian)化(hua),最(zui)終(zhong)導(dao)致(zhi)分(fen)離(li)失(shi)效(xiao)。此(ci)外(wai)樣(yang)品(pin)的(de)進(jin)樣(yang)量(liang)過(guo)大(da)、超載都會影響色譜柱的分離性能和使用壽命。
二、使用過程中的維護
1、流動相的使用和分析方法的選擇
流動相的純度、溶劑的選擇、適當分析方法的使用與色譜柱的性能和壽命密切相關。
1.1 流動相的選擇
所選用的流動相應與色譜柱、待分析樣品相兼容,即樣品、樣品溶液和流動相是互溶的。流動相能夠溶解樣品,避免樣品沉澱析出;同時還要求流動相與樣品不發生化學反應,並且要求與色譜柱不能發生溶解或化學反應。
色譜分析應選擇色譜級的流動相。通常分析純的溶劑含有微量雜質,如有機溶劑中的聚乙二醇、無機鐵離子(Fe+)等,作為流動相大量使用後會引起色譜柱性能變化。最好是使用色譜純級或者更高純度的試劑,盡量降低溶劑中雜質帶來的損傷。
1.2 流動相過濾
使用色譜純試劑配製流動相,使用前需經0.45μm或者更小孔徑的濾膜過濾和超聲脫氣處理,減少灰塵、微生物等雜質堵塞色譜柱,尤其是水溶性流動相易引起微生物生長而造成色譜柱阻塞。流動相最好是現配現用,放置時間最好不要超過2天。
1.3 流動相的pH和緩衝鹽的選擇
極端pH的流動相會破壞填料內的共價鍵,“溶解”矽膠,使固定相流失,從而降低柱效,縮短使用壽命。以矽膠作基質的固定相一般要求pH在2.5~7範圍內使用。長期在pH>7或pH<2使用環境中,矽膠會逐漸溶解或者表麵鍵合的官能團會逐漸流失。如果一定要用高或低pH的流動相,最好是選用相適應的色譜填料。
1.4 流速的控製
目前粒徑為1.8μm的UPLC的流速常設為0.3~0.5mL/min,粒徑為5μm的HPLC分析流速不大於1.5mL/min,粒徑為10μm半製備柱流速控製在3mL/min。流速過大,壓力升高,會引起色譜填料衝垮、塌陷。
2、色譜儀器的操作
每mei次ci開kai機ji使shi用yong分fen析xi儀yi器qi時shi,泵beng啟qi動dong太tai快kuai,流liu速su和he柱zhu壓ya的de瞬shun間jian升sheng高gao,柱zhu床chuang受shou到dao衝chong擊ji,引yin起qi紊wen亂luan,產chan生sheng空kong隙xi,影ying響xiang色se譜pu柱zhu的de使shi用yong壽shou命ming。因yin此ci,在zai操cao作zuo實shi驗yan開kai始shi時shi,應ying當dang將jiang流liu速su和he柱zhu壓ya逐zhu漸jian增zeng加jia。
3、保護柱的使用
“保護柱”是(shi)與(yu)所(suo)使(shi)用(yong)液(ye)相(xiang)色(se)譜(pu)柱(zhu)相(xiang)同(tong)填(tian)料(liao)的(de)短(duan)型(xing)色(se)譜(pu)柱(zhu),可(ke)以(yi)有(you)效(xiao)地(di)阻(zu)攔(lan)容(rong)易(yi)損(sun)壞(huai)色(se)譜(pu)柱(zhu)的(de)大(da)分(fen)子(zi)和(he)不(bu)溶(rong)性(xing)顆(ke)粒(li),過(guo)濾(lv)易(yi)沉(chen)著(zhe)色(se)譜(pu)柱(zhu)上(shang)產(chan)生(sheng)死(si)吸(xi)附(fu)的(de)物(wu)質(zhi),從(cong)而(er)延(yan)長(chang)色(se)譜(pu)柱(zhu)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)。
4、柱溫的控製
不同類型的色譜柱耐受的溫度各有差別。通常色譜柱溫維持在10~40℃之間,能夠充分、zuiyoudefahuisepuzhudexingneng。chaochusepuzhuwendufanwei,youqigaoyuzhuwenfanwei,huizengjiaduiliudongxiangzhonghuaxuewuzhidexifu,yinqisepuzhugudingxiangjiegoudegaibian;此外,還可能引起柱床塌陷,改變峰形,降低柱效,產生不可逆性的損傷。
三、使用後的清洗與保存
柱子使用一段時間後,總會有一些雜質累積在柱內,保留值較弱的物質,一般能快速從色譜柱衝洗出來,不產生幹擾;中等保留強度的雜質能被緩慢衝洗出來,但對分析產生一定的幹擾;qiangbaoliuzazhitongchangjujizaizhutouhuosepuzhuzhong,nanyibeixituo,shenzhikenengyutianliaofashengxianghuzuoyong,xingchengxindeweigudingxiang,gaibiansepuzhudefenlixingneng。tongchangbiaoxianweizhuyashenggao、基線不平、色譜雙峰、分離性能降低等。這些被汙染的色譜柱經清洗後,可恢複部分甚至大部分離能力。因此使用後認真、定(ding)期(qi)清(qing)洗(xi),不(bu)僅(jin)能(neng)延(yan)長(chang)色(se)譜(pu)柱(zhu)的(de)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming),節(jie)省(sheng)資(zi)源(yuan),還(hai)能(neng)大(da)大(da)降(jiang)低(di)分(fen)析(xi)的(de)成(cheng)本(ben)。以(yi)我(wo)們(men)常(chang)用(yong)的(de)矽(gui)膠(jiao)基(ji)質(zhi)色(se)譜(pu)柱(zhu)為(wei)例(li),簡(jian)要(yao)闡(chan)述(shu)常(chang)用(yong)色(se)譜(pu)柱(zhu)的(de)清(qing)洗(xi)與(yu)再(zai)生(sheng)。
1,色譜柱的清洗與再生
色譜柱的使用前後都需經較強的流動相衝洗。通常情況下,在使用矽膠、氧化鋁、極性鍵合相色譜柱時,每次用完後可先用二氯甲烷或正己烷等溶劑低流速長時間的衝洗;鍵合反相矽膠色譜柱、離子交換色譜柱和凝膠色譜柱可先用高比例的水(甲醇水混合溶劑)衝洗,再用100%jiachunchongxi。ciwai,sepuzhudiliusudefanxiangchongxinenggouyouxiaochuqudusaizaizhutouhuoshaibanshangdezazhi,yijiqingxijujizaizhutoubuweidejiaoqiangxifuwuzhi。youxiesepuzhuzaixuduofangfachuliwuranshixiaohou,fanguolaishiyong,bujinzhuyajiangbianxiao,zhuxiaoyekehuifuru,yanchanglesepuzhudeshiyongshijian。
若上述常規清洗法無法清除汙染物,則有必要采用更強的洗脫劑清洗,如反相材料的衝洗順序為:100%甲醇→100%乙腈→乙腈∶異丙醇(75∶25,V/V)→100%異丙醇。或者可以采用較低濃度的稀酸或稀堿可將有機溶劑不能洗脫的汙染物除去。例如采用0.05mol/L的硫酸和流動相溶液衝洗色譜柱,可取得良好效果;或者采用1%氫氧化銨或50%二甲基甲酰胺水溶液,對聚集在柱頭的汙染物具有良好的清洗效果。
如果分析時流動相中含有緩衝液(通常為鹽溶液),衝洗時宜用水取代緩衝液與有機相混合衝洗色譜柱(20倍柱體積);再用100%有機溶劑衝洗。若直接用100%有機溶劑衝洗,可造成緩衝液沉積析出,從而損壞柱子品質。同樣的,若流動相中加入酸、堿溶液時,也應當按照上述方法,先采用高比例的水(水:甲醇10:90)衝洗20倍柱體積,防止強酸強堿溶液導致矽膠基質填料的溶解。
蛋dan白bai質zhi對dui反fan相xiang色se譜pu柱zhu的de汙wu染ran已yi成cheng為wei常chang見jian問wen題ti,尤you其qi在zai分fen離li未wei經jing處chu理li的de動dong物wu組zu織zhi等deng生sheng物wu樣yang品pin。一yi般ban情qing況kuang下xia,純chun有you機ji溶rong劑ji如ru乙yi腈jing或huo甲jia醇chun不bu能neng很hen有you效xiao地di清qing洗xi色se譜pu柱zhu,因yin而er需xu要yao一yi些xie特te殊shu的de清qing洗xi方fang法fa。首shou先xian嚐chang試shi用yong高gao比bi例li強qiang極ji性xing溶rong劑ji的de流liu動dong相xiang進jin行xing衝chong洗xi,如ru乙yi腈jing∶異丙醇(1:2,V/V);或使用0.1%的三氟乙酸水溶液或者0.1%乙酸水溶液清洗。此外,還可以采用1%十二烷基硫酸鈉 (SDS),然後用5%~95%乙腈/水(含0.1%TFA)梯度衝洗,去除蛋白汙染物效果也較好。
若采用上述的條件清洗後色譜柱仍不能達到理想的效果,有必要將固定相從色譜柱內取出,進行清洗再生後重新裝填。具體操作是:將色譜固定相從色譜柱內打出後,用甲醇浮選,去除其中細小的破碎顆粒;然後用二甲基甲酰胺、丙酮、甲醇超聲清洗;最後幹燥固定相,重新裝填色譜柱。經該方法處理的色譜柱,性能可得到顯著提高。
2、色譜柱的保存
色譜柱的保存應按照使用說明書中所指明的溶劑進行填充,盡可能的貯存於100%有機溶劑。色譜柱不能貯存在水或含水量高的溶劑中,會引起微生物的滋生,影響色譜柱壽命。如反相色譜柱長期不用,最好采用90%~95%的有機溶劑混合水溶液保存,防止色譜柱因密封不嚴造成色譜柱兩頭幹涸、斷層引起的壽命縮短。
此外,色譜柱還應當輕拿輕放,避免劇烈碰撞引起的色譜柱填料產生塌陷、斷層,縮短使用壽命。
文章(文字)來源:實驗室經理人。
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