液相色谱实用技术色谱柱的使用及保养-Waters LC School 培训教材
色谱柱的使用和维护
色谱柱的使用和维护色谱柱是一种用于分离混合物的重要工具，广泛应用于化学分析、环境检测、药物研发等领域。
为了保证色谱柱的正常使用和延长其寿命，以下将介绍色谱柱的使用和维护方法。
一、色谱柱的使用1.色谱柱的激活新购买的色谱柱通常需要进行激活处理，以去除柱内杂质和保证柱的稳定性。
常见的激活方法包括使用最终使用的溶剂/流动相进行洗脱或者使用强极性溶液进行反向激活。
激活后，需用洗脱溶剂或流动相进行平衡。
2.样品的前处理样品的前处理对色谱柱的使用和维护至关重要。
首先，要确保样品的纯度和浓度，以避免对色谱柱产生污染。
其次，对于有机溶剂溶解的样品，最好使用过滤器进行过滤，以防止固体颗粒和杂质进入色谱柱。
3.流动相的选择正确选择和配置流动相对于色谱柱的使用非常重要。
根据需要分离的组分特性，选择合适的流动相性质和组成，并根据需要进行酸碱调节、添加缓冲剂等。
此外，注意保持流动相的流速稳定，并定期更换或再生。
4.检测器的设置根据需要检测的组分，选择合适的检测器并进行适当的设置。
常见的检测器包括紫外-可见吸收光谱仪（UV-Vis）、荧光检测器、质谱仪等。
在使用检测器前，要确保其正常工作并进行校准。
5.流量控制使用色谱仪时，应保持流量的稳定性。
定期检查和校准流量控制器，并调整至适当的设置，以确保色谱柱正常运行。
6.色谱条件的优化根据分析需要，在保证分离效果的前提下，进行色谱条件的优化。
包括优化流速、温度、柱渗透性、梯度洗脱程序等，以提高分离效果和保护色谱柱。
二、色谱柱的维护1.洗脱和平衡每次使用完色谱柱后，应进行洗脱以去除残留的样品和杂质，并用适当的溶剂进行平衡。
洗脱和平衡步骤的操作要轻柔，避免使用高压流动相进行冲洗。
对于一些特殊样品，如蛋白质和多肽，可以使用具有较强亲和性的溶剂进行洗脱和平衡。
2.色谱柱的储存条件当色谱柱暂时不使用或需要长期储存时，应注意以下几点：首先，将色谱柱从设备上拆卸下来，用纯净溶剂充分洗脱并平衡，保证柱内干净；其次，封闭柱两端，避免进入灰尘和空气，可以使用柱塞或盖子进行封闭；最后，将柱放置在干燥、阴凉的地方存放，避免受到阳光直射和高温。
色谱柱使用维护及解决方案
色谱柱使用维护及解决方案色谱柱使用维护1、色谱柱的使用说明：（1）色谱柱使用前注意事项：色谱柱的储存液无特别说明，均为评价报告所示的流动相。
在使用前，确定要注意色谱柱的储存液与要分析样品的流动相是否互溶。
在反相色谱中，如用高浓度的盐或缓冲液作洗脱剂，应先用10％左右的低浓度的有机相洗脱剂过渡一下，否则缓冲液中的盐在高浓度的有机相中很简单析出，堵塞色谱柱。
（2）流动相：流动相中所使用的各种有机溶剂要尽可能使用色谱纯，配流动相的水可以是超纯水或全玻璃器皿的双蒸水。
假如将所配得流动相再经过0.45μm的滤膜过滤一次则更好，尤其是含盐的流动相。
另外，装流动相的容器和色谱系统中的在线过滤器等装置应当定期清洗或更换。
以常规硅胶为基质的键合相填料通常的PH值适用范围是2.0—8.0，BDSC18适合于碱性化合物，PH值适用范围为 2.0—10.0、当必需要在PH值适用范围的边界条件下使用色谱柱时，每次使用结束后立刻用适合于色谱柱储存并与所使用的流动相互溶的溶剂清洗，并完全置换掉原来所使用的流动相。
（3）样品：样品也要尽可能清洁，可选用样品过滤器或样品预处理柱（SPE）对样品进行预处理；若样品不便处理，要使用保护柱。
在用正相色谱法分析样品时，全部的溶剂和样品应严格脱水。
2、色谱柱的保存：（1）反相色谱柱每天试验后的保养：使用缓冲液或含盐的流动相，试验完成后应用10%的甲醇/水冲洗30分钟，洗掉色谱柱中的盐，再用甲醇冲洗30分钟。
注意：不能用纯水冲洗柱子，应当在水中加入10%的甲醇，防止将填料冲塌陷。
（2）长期保存色谱柱：如色谱柱要长时间保存，必需存于合适的溶剂下。
对于反相柱可以储存于纯甲醇或乙腈中，正相柱可以储存于严格脱水后的纯正己烷中，离子交换柱可以储存于水（含防腐剂叠氮化钠或柳硫汞）中，并将购买新色谱柱时附送的堵头堵上。
储存的温度可以是室温。
3、色谱柱的再生：由于色谱柱是消耗品，随着使用时间或进样次数的加添，会显现色谱峰高降低，峰宽加大或显现肩峰的现象，一般来说可能是柱效下降。
常用液相色谱柱使用与保养
常用液相色谱柱使用与保养液相色谱（Liquid Chromatography，简称LC）是一种分离和分析物质的方法，广泛应用于化学、生物化学、环境科学、食品科学等各个领域。
在液相色谱系统中，色谱柱是其中最为重要的组成部分之一，对色谱分离的效果和分析结果有着重要影响。
因此，正确的使用和保养色谱柱是保证色谱实验质量和延长色谱柱寿命的关键。
一、色谱柱的选择1.根据分析需要选择合适的色谱柱类型，如反相、离子交换、凝胶、手性等。
选用的色谱柱应能实现样品分离的目标。
2.考虑色谱柱尺寸，如柱径和柱长。
柱径越小，理论板高度越高，分离效果越好，但同时也容易增大柱后压力。
柱长则决定了分离时间，通常根据样品的复杂程度和实验要求进行选择。
3.考虑色谱柱填充物，如C18、C8、C4等反相填料。
填充物的理化性质不同，会对分离效果产生影响。
根据样品性质和分离目标选择填料。
二、使用色谱柱的注意事项1.在使用前检查色谱柱外观，确保柱壁完好无损，无裂缝或损坏。
同时检查柱头端口是否干净，无污物残留。
2.进行柱前的处理，如样品预处理和溶剂预处理，保证样品的稳定性和纯度，避免对色谱柱产生不利影响。
3.操作时避免剧烈振荡、震动或摇晃色谱柱，以免对柱填料产生机械损伤。
4.在柱温控制装置的帮助下，保持色谱柱运行温度的稳定，以确保分离结果的重复性和再现性。
三、色谱柱的保养1.使用前、使用后和中间暂停使用时需正确保管色谱柱。
使用前，色谱柱应存放在干燥、阴凉的地方，避免阳光直射。
使用后，将色谱柱用保护帽覆盖，防止灰尘、气体和湿气进入柱内。
中间暂停使用时，用适当的主流溶液保养柱床，避免干燥。
保养柱床时需将色谱柱倒放，使柱床保持湿润状态。
2.避免在色谱柱上溢液，以免引起柱床断裂或填料活化。
使用前，尽量将样品溶液过滤或超声处理，避免样品中存在大颗粒杂质。
3.保证洗涤液和贮存液的纯度和质量，避免因杂质和离子引起色谱柱填料的损坏。
对于需要多次使用的色谱柱，洗涤液需要选择与柱填料相容的溶剂进行洗脱。
液相色谱柱安全操作及保养规程
液相色谱柱安全操作及保养规程液相色谱柱是一种常见的分析仪器，在化学、生化、食品、药品、环境等领域得到广泛应用。
因为该分析仪器设备复杂、性能优越、分析精度高，所以在使用时需要注意安全操作和保养规程。
本文将从以下几个方面详细介绍：•操作前准备•操作过程注意事项•操作后的清洗和保养操作前准备在开始操作前，第一步必须检查液相色谱柱的状态，避免因使用中出现损坏等问题影响分析结果。
首先要检查柱罐和柱床是否正常。
若柱床内出现裂缝、变形或渗漏现象，柱就已损坏，不能再继续使用。
其次需要确认流量计、泵、检测器等其他连接设备是否正常，以免造成柱损坏或分析结果失真。
接下来，需要准备相关耗材和溶液，耗材包括固相保护罐、固相萃取柱、色谱柱、纯水、甲醇、乙醇、氨水等。
使用前，要确保各种溶剂都为新开封的纯溶液。
在操作前准备中，还应注意操作手套的使用。
液相色谱柱是高精度分析设备，因此在安全操作中必须佩戴手套，避免因手上油脂、灰尘或细菌等的污染而引起柱床阻塞或色谱杂质的产生。
操作手套应该选用热塑性弹性体材料制作的，手套的外表面需要干爽、无粉、不胶着。
操作手套更换频率应视实际操作情况而定，但至少要每小时更换一次，以保证色谱柱系统的稳定性。
操作过程注意事项在进行液相色谱柱分析前，必须注意以下事项：1. 注入样品时必须注意准确注入样品时必须严格按照固定的容积，并尽可能使样品溶剂与色谱柱中的溶剂相同。
如果溶剂不同，会使分析结果产生偏移和误差。
2. 溶剂配制要准确在制备溶剂时，必须准确控制各浓度和体积，防止出现误差。
为了避免混杂、污染等情况发生，液相色谱柱系统的各项操作必须迅速和准确，尽量避免无意义而又不必要的搅动和震动。
3. 流量、温度要控制恰当液相色谱柱系统，包括液相色谱泵、流量计、检测器、自动采样器等，为了得到可靠数据，必须准确和恰当地控制它们。
流量、温度、进样量等参数的不正确设置，可能会导致实验失误或者测量数据不准确。
流量控制器的精度一般设为0.1%，进样器量程要与所确定体积相吻合，保持恰当的温度，则可以避免柱床挤压和杂质的产生。
液相色谱柱的使用和维护保养
液相色谱柱的使用和维护保养液相色谱柱是一种广泛使用的分离技术，可用于分离和测定复杂混合物中的组分。
由于液相色谱柱具有精确分离、操作简便、分离效率高等特点，因此，越来越多的实验室都开始使用该技术。
在使用液相色谱柱时，正确的维护保养非常关键。
本文将介绍液相色谱柱的使用方法和维护保养技巧，以便确保您的分离实验能够得到最佳的结果。
一、液相色谱柱的使用1. 准备工作使用液相色谱柱之前，必须先进行预备工作。
这包括：清洗和准备液相色谱柱以免携带有污染物。
准备需要分离和测定的样品。
准备适当的流动相。
流动相必须符合样品的性质。
液相色谱柱的流动相应该是无色的，纯净的水或相应的缓冲液，并具有必要的缓冲能力。
根据柱的尺寸来选择适当的样品注射量。
2. 柱的装配通常情况下，液相色谱的柱是由管状的柱壳、填充柱节、柱端固定件和柱段之间的密封件组成。
在对柱进行装配的时候，对组件应该加强检查以保证每一个元件的质量。
柱被放置在可控压力的色谱装置中，直到达到设定的温度，流动相通过柱床高度。
在样品通过柱床的过程中，要确保流动相的速度恰好足够将所有的组分都分开并在规定的时间内溶出。
3. 分析过程准备工作完成后，可以开始进行样品的分离实验。
在整个过程中，以下措施应予以注意：在样品从样品室进入色谱柱之前，流动相必须在柱中流动。
否则，在注入样品时，将有空气囤积在柱床中，会在透射检测器处产生噪音。
更换液相色谱柱的流动相时需要小心，因为对于一些化学品来说，即使是微量的杂质也会对结果产生影响。
如果发现柱床粘住或困住，不应使用力量来拉动柱子，而应该使用相反方向的流动相，以使样品回到某一个位置，并反向流动一会，这样可以避免样品损坏柱子床。
二、液相色谱柱的维护保养液相色谱分析的成功与否，除了预备工作和分析过程外，还与样品的制备、取样位置以及样品进入液相色谱柱中的流动相的条件等因素有关。
因此，经常做好液相色谱柱的保养工作，可以有效防止柱子损坏，延长其寿命并保证实验结果的准确。
液相色谱实用技术(二)液相色谱柱的使用及保养
液相色谱实用技术（二）色谱柱的使用及保养色谱柱与仪器的联接❀不同公司的色谱柱接头不同。
处理不当时,会造成：✎色谱峰展宽(死体积)致使柱效下降或渗漏❀解决办法∶✎自制相应的转换接头✎使用“通用”型接头（锥箍及螺母）➠这种锥箍在不锈钢管上是活动的，即stop-depth的长度可调。
因此可以换接不同的色谱系统及色谱柱。
从WatersPhase Separations公司能得到一些PEEK工程塑料的接头,可用在各种类型的色谱柱上。
色谱柱的联接❀各种锥箍和管路接头长度示意图:色谱柱的联接❀Stop_depth长度不合适造成柱前死体积色谱柱的联接❀锥箍锥度不合适造成渗漏:Waters色谱柱的联接❀Waters及Phase Separations锥箍及螺母相同，但锥箍前露出的不锈钢管长度不同✎其长度被称为：“stop-depth”❀Waters除Spherisorb以外的各种品牌的色谱柱用的是“Waters”标准，其stop-depth的长度为0.130英吋❀Spherisorb品牌的色谱柱及Phase Separations 公司的其他品牌色谱柱用的是“Parker-style”标准，其stop-depth为0.090英吋测柱效-良好的色谱实验习惯❀拿到一根新色谱柱时，先测柱效❀保留在新色谱柱上测得的色谱图，并记录色谱测试条件❀定期检测柱效❀定期检测仪器的谱带展宽测柱效的方法❀色谱柱种类繁多,性能各异,测定方法亦各不相同❀Waters的色谱柱均附有Use and Care说明书,可按说明书所述方法测定❀以下是Waters反相C18柱的测定方法:✎流动相:乙腈/水=60:40;流速:1ml/min✎样品:50mg Acenaphthene(二氢苊)溶于100ml乙腈,加入600μl丙酮✎进样量5μl✎检测波长:254nm计算色谱柱的柱效 N理论塔板数计算公式：W σ 方法W tan 16切线法W h 5.54半峰高W 3σ9 3σW 4σ16 4σW 5σ255σ21÷øöçèæ=W V N σ18.70RV =plates8742 20.8018.7016 4N =úûùêëé=σ0.80W =I n j e c tI n j e c t0.68W =16.63RV =plates9569 268.063.16164N =úûùêëé=σ用“切线切线””法计算柱效不好的色谱柱的柱效反而比好色谱柱的要高，因为其拖尾部分测不出来7018.=R V plates8240 1.0318.7025N 25=úûùêëé= 1.03W =height 4.4%height 4.4%plates3334 N 5=úûùêëé=σ2441631625..6316.=R V 1.44W =Good ColumnI n j e c t I n j e c t 用“5σ”法计算柱效色谱柱的正确使用及操作❀流动相的转换✎特别是GPC柱❀流速(压力)的变化幅度❀温度的变化幅度❀专用色谱柱∶样品及溶剂的要求记住∶拿到一根从未用过的色谱柱时一定要先看其使用说明！正确使用色谱柱（一）❀样品方面✎除去微粒及杂质✎了解样品在流动相中的溶解度➠如样品的溶剂不是流动相，一定要用流动相试溶解度，防止其在流动相中析出✎了解样品与色谱柱的基质/填料是否相互作用正确使用色谱柱（二）❀流动相方面✎除去微粒✎纯度的要求➠超纯水，梯度实验时水中有机杂质含量要低➠缓冲液的pH值，在填料的允许范围内➠缓冲液（盐）的浓度➠溶剂：色谱纯，并与填料相匹配➠溶剂中的杂质含量✎流动相对样品的溶解度➠有机溶剂或水的比例色谱柱的在线保护装置❀给色谱柱提供物理的保护✎除去样品及流动相中的颗粒❀给色谱柱提供化学的保护✎防止分析柱被化学污染❀装置✎在线过滤器✎自装填料保护柱✎预装保护柱在线过滤器❀In-Line Filter，部件号 WAT084560✎防止颗粒在色谱柱头累积✎优点：基本不影响柱效✎在需要高柱效的分析时中常用（如：氨基酸分析）❀可更换的消耗品✎更换滤芯，部件号 WAT005139 (5/pkgs)✎更换垫圈，部件号 WAT084567 (10/pkgs)保护柱❀可避免化学污染。
沃特世色谱柱安全操作及保养规程
沃特世色谱柱安全操作及保养规程沃特世是世界领先的科学仪器及相关科技服务供应商之一，其生产的色谱柱广泛应用于分析、测试等领域。
为了保障设备运行的安全性和有效性，本文将介绍沃特世色谱柱的安全操作及保养规程。
一、安全操作规程1.安装在安装色谱柱前，必须确保办公室的环境符合色谱柱的要求。
在安装和操作的过程中，需要特别注意以下内容：1.确认使用的色谱柱与分析的样品及实验室的要求相符。
2.确认色谱柱在使用前已经平稳连接好，注意螺纹的密封。
3.在连接进样器、检测器等外部设备时，必须按照所使用设备的操作手册进行操作。
2.实验操作在使用色谱柱时，要注意以下操作规范：1.确认实验人员所关注的指标是否符合所测试的规范，检查待测物质的特性、纯度等参数。
2.在样品注射前，检查样品溶液是否清晰、透明，样品注射时不可含气泡。
3.色谱柱使用前需进行预操作，即流程平衡和去除空气等。
同时，监测流量和压力，确保整个操作过程可靠。
3.关机在结束使用色谱柱后，应按照如下步骤进行关机操作：1.完全停止流量和源泵，以水冲洗出素色质M相对应的溶液。
2.通过液压顶压器，将色谱柱内残留的溶液全部排出，以延长积累的时间。
同时，将排放废液集中到相应的区域。
二、保养规程色谱柱的日常保养，对于使用寿命和实验成果的保障至关重要。
1.正确使用正确使用色谱柱是保养的基础。
遵循操作步骤正确使用，避免无谓损耗是保养的前提。
2.定期维护色谱柱的维护周期建议按照使用情况而定，经常使用的设备建议半年进行保养，平时不做项目的设备一年一次即可。
保养步骤如下：1.分离柱：在保养前，必须分离色谱柱。
拆下柱头盖，在安全的环境中拆下柱子。
2.清洗：将色谱柱润湿后，用去离子水、无机溶剂等清洗一遍。
3.冲洗：用去离子水冲洗2-3遍，最后进行焙烧（废柱除外），用气样吹干柱体外表面。
4.消毒：可以用乙醇、过氧乙酸等消毒柱子，注意使用量和浸泡时间。
5.储存：将分离柱和柱头分开，分别储存，存放在干燥、通风良好的地方。
液相色谱柱的使用和维护
前言液相色谱的分离原理是,在色谱柱流动相中样品的不同组分与固定相发生吸附、分配、离子吸引、排阻、亲和等作用,由于作用力的大小、强弱不同,各种组分在固定相中滞留的时间也不同,因而先后从以固定相中流出而得到分离。
因此液相色谱分离的关键之一是色谱柱中的固定相。
柱效的好坏直接影响目标化合物的分析和检测。
但在液相色谱运行过程中,色谱柱极易发生问题,因此掌握正确使用和维护色谱柱的知识非常必要。
色谱柱使用过程中容易发生柱堵塞引起系统压力过高;柱效低引起峰拖尾、变宽;柱污染、损坏导致鬼峰等问题。
引起这些问题的内在原因有:(1) 硅羟基的死吸附。
色谱柱的基材硅胶粒子表面存在硅胶羟基。
任何物质在色谱柱中都存在双分配效应,即在流动相与固定相之间进行分配,又在流动相与硅羟基之间进行分配。
被分析物质被硅羟基吸附称为非特异性吸附,或称死吸附。
当硅羟基对被分析物质的吸附趋近于饱和状态时,色谱柱柱效下降,峰形出现拖尾、变宽。
(2)重金属。
色谱柱的基材硅胶粒子无论纯度多高，无论怎样处理,都会有不少于5x10- 6的重金属以金属氧化物的形式残存在硅胶粒子的表面,这些金属氧化物很容易与其它化合物形成螯合物,使其被氧化,产生不对称峰或拖尾峰。
例如儿茶素和大多数中药,因含有多酚结构,极易被金属氧化物氧化,影响其分离效果。
(3) 碳流失。
固定相经长期使用,会有部分碳链被流动相洗脱下来,随流动相一起流出色谱柱外, 造成碳流失。
(4)缓冲液中盐的析出。
在做色谱分析时,有时流动相中会含有缓冲盐溶液。
分析结束后,如果没有先用含一定配比的水相流动相冲洗,而直接用纯有机相冲洗,瞬间柱子中的微环境是高有机相、低水相。
这时流动相中的缓冲盐溶液极易析出盐,将柱子堵塞,使柱压升高,柱效下降。
(5)色谱柱变干。
如果对色谱柱保存不当,使色谱柱中的保存液全部挥发,柱子内部变干,造成色谱柱的损伤,影响分离效果。
2色谱柱的使用新柱使用前应先检查产品包装、外观是否完好。
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✎ 样品预处理所用时间远大于色谱分离的时间
❀ 占分析的消耗总成本最大
✎ 消耗大量的溶剂及其他化学品
❀ 实验的重复性及准确性最差的环节
✎ 影响实验结果好坏的最重要因素
➫高速离心 ❀ 过滤 超滤 ❀ 选择性沉淀 ❀ 衍生反应 ❀ 液-固萃取 / 液-液萃取
✎ Sep-Pak样品处理小柱
❀ 其他
样品预处理的过程
第一步
第二步
按样品的物理 性质差异 从基质 中分离出要分析的 组份
去除微粒
❀ 过滤
✎ 过滤膜/过滤装置
➠ 有机(0.5m)/无机(0.45m) ➠ 膜片可更换
✎ 一次性使用的膜 Cartridge
➠ 使用方便简单 交叉污染小 ➠ 有更小内径 可用于微量样品的处理
✎ 防止分析柱被化学污染
❀ 装置
✎ 在线过滤器 ✎ 自装填料保护柱 ✎ 预装保护柱
在线过滤器
❀ In-Line Filter 部件号 WAT084560
✎ 防止颗粒在色谱柱头累积 ✎ 优点 基本不影响柱效 ✎ 在需要高柱效的分析时中常用 如 氨基酸
分析
❀ 可更换的消耗品
✎ 更换滤芯 部件号 WAT005139 (5/pkgs) ✎ 更换垫圈 部件号 WAT084567 (10/pkgs)
➠ Resolve:
C18, C8, Silica
➠ Delta-Pak: ➠ Symmetry:
C18, C4 C18, C8
色谱柱的清洗
❀ 对所做的样品要有充分的了解
➠ 用对该样品洗脱能力最强的流动相清洗
❀ 硅胶柱的一般方法
➠ 先用甲醇洗去极性杂质 ➠ 用干燥的二氯甲烷 正庚烷100~200ml依次活化
保护柱
❀ 可避免化学污染 多数保护柱影响到整个 色谱柱的柱效 特别是在用微柱时
❀ 保护柱的种类
✎ 普通自装填料的保护柱
➠ Waters的部件号 WAT084550 用户自装填料 ➠ 影响柱效同装填技术有关 柱效降低较大
✎ Guard-Pak预装保护柱
➠ Waters的部件号 WAT088141 ➠ 有各种填料的预装柱供选择 使用方便 填料容
✎ 简单 但效果不理想
❀ 通惰性气体 一般用氦气
✎ 可保持连续脱气 多用于低压梯度
❀ 脱气机
✎ 可保持连续脱气 多用于低压梯度
样品的预处理
❀ 样品预处理的目的
✎ 除去微粒 ✎ 减少干扰杂质 ✎ 浓缩微量的组份 ✎ 提高检测的灵敏度及选择性 ✎ 改善分离的效果 ✎ 有利于色谱柱及仪器的保护
样品的预处理重要性
✎ 萃取/吹干 ✎ 沉淀/再溶解 ✎ 色谱法 ✎ 液固抽提/Sep-Pak小柱
固相萃取 SPE 技术
❀ 固相萃取技术是基于同液相色谱同样技术开发的 产品 分离复杂样品中的不同组份
❀ 固相萃取技术 SPE 的重要性
✎ 实验室中60~80%的成本及工作量在样品制备上
➠ 加速样品的制备时间 ➠ 降低样品前处理的成本 ➠ 提高分析的准确性及回收率 ➠ 更容易自动化 ➠ 减少样品处理步骤 ➠ 降低对不稳定样品的影响 ➠ 提高安全性
❀ 正相
✎ 包括 Silica / Florisil / NH2 / Diol / CN / Alumina
➠ 可先用6到10倍柱体积的非极性 通常是样品溶液 平衡 ➠ 加入样品 ➠ 用非极性溶剂洗脱不想要的组份 ➠ 用极性溶剂洗脱第一组感兴趣的组份 ➠ 用极性更强的溶剂洗脱剩下的感兴趣的组份
✎ 在不同条件下 有些填料可以用于反相或离子交换 如 NH2 / CN
Waters的Sep-Pak小柱
❀ Waters专门开发了固相萃取技术 SPE ❀ Sep-Pak小柱的应用领域
✎ 除去杂质及干扰组份 ✎ 把样品分成不同极性的组分析 ✎ 富集微量的组份
❀ Sep-Pak小柱的主要种类
✎ 反相 ✎ 正相 ✎ 离子交换
Sep-Pak的种类
反 相 正 相 离子交换
固定相 非极性
❀ 键合相柱(烷基)的一般方法
➠ 20倍柱体积的 甲醇-氯仿-甲醇-水依次冲洗
记住 每种色谱柱可能有特定的方法 一定要先看其使用说明
色谱柱的存放
❀ 存放前的处理
✎ 除去杂质 盐
❀ 合适的存放溶剂 ❀ 避免色谱柱床的干枯 ❀ 避免机械震动 ❀ 防止细菌生长 ❀ 注意存放的温度
色谱柱常见毛病
❀ 柱压过高
❀ 用5 sigma方法测4.4%峰高处的峰宽 W
❀ 仪器参数
✎ 流速 1.0 ml/min
✎ 纸速 20 cm/min (用记录仪时 接检测器10mV档)
✎ 检测器灵敏度 0.5-1.0AUFS (用记录仪时)
✎ 检测器时间常数 小于0.2
❀ 谱带展宽 ml =1000 W cm /20 =1000 W min
❀ Waters及Phase Separations锥箍及螺母相同 但 锥箍前露出不锈钢管长度不同 其长度被称为 stop-depth
❀ Waters除Spherisorb以外的各种品牌的色谱柱用的 是 Waters 标准 其stop-depth的长度为0.130 英寸
❀ Spherisorb品牌的色谱柱及Phase Separations公司 其他品牌色谱柱用的是 Parker-style 标准 其 stop-depth 为0.090英寸
➠ 超纯水 梯度实验时水中有机杂质含量要低 ➠ 缓冲液的pH值 在填料的允许范围内 ➠ 缓冲液 盐 的浓度 ➠ 溶剂 色谱纯 并与填料相匹配 ➠ 溶剂中的杂质含量
✎ 流动相对样品的溶解度
➠ 有机溶剂或水的比例
在线的保护装置
❀ 给色谱柱提供物理的保护
✎ 除去样品及流动相中的颗粒
❀ 给色谱柱提供化学的保护
积较小 也引起柱效降低
可换芯式保护柱
新型的保护柱 — Sentry Guard
❀ 适应的用户类型
✎ 非常脏, 非常复杂的样品本底
➠ 生化样品, 溶液 ➠ 环境样品 ➠ 食品
✎ 不想作太多的固相萃取 ✎ 不想降低柱效
新型的保护柱 — Sentry Guard
Sentry Guard 的特点
❀ 特点
液相色谱实用技术
色谱柱的使用及保养
良好的色谱实验习惯
❀ 拿到一根新色谱柱时 先测柱效 ❀ 保留在新色谱柱上测得的色谱图
条件 ❀ 定期检测柱效 ❀ 定期检测仪器的谱带展宽
并记录
色谱柱的使用及操作
❀ 流动相的转换
✎ 特别是GPC柱
❀ 流速(压力)的变化幅度 ❀ 温度的变化幅度 ❀ 专用色谱柱 样品及溶剂的要求
记住 拿到一根从未用过的色谱柱时 一定要先看其使用说明
色谱柱的保养 一
❀ 样品方面
✎ 除去微粒及杂质 ✎ 了解样品在流动相中的溶解度
➠ 如样品的溶剂不是流动相 一定要用流动相试溶 解度 防止其在流动相中析出
✎ 了解样品与色谱柱的基质/填料是否相互作用
色谱柱的保养 二
❀ 流动相方面
✎ 除去微粒 ✎ 纯度的要求
✎ 色谱柱内的死体积
➠ 流动相pH值及组成不合适造成固定相流失 ➠ 流速急剧变化造成固定相物理损坏 ➠ 机械震动造成固定相产生裂缝 ➠ 柱床收缩或干枯
重复性差 回收率低
❀ 实验的重复性差
✎ 色谱柱被污染 ✎ 流动相pH值及组成不合适造成键合相流失 ✎ 样品溶剂不同或样品本身不稳定
❀ 回收率低 不出峰
✎ 不可逆 吸附 ✎ 固定相过强或流动相过弱 ✎ 非特异性吸附
色谱柱以外的因素 一
❀ 柱效 问题 不一定是色谱柱问题
✎ 仪器问题 连接不好造成死体积
➠ 进样器 ➠ 检测器 ➠ 管路 连接口 ➠ 保护柱 ➠ 在线过滤器堵塞
✎ 流动相问题 色谱柱未平衡好 ✎ 进样量太大
色谱柱与仪器的联接
❀ 除HP外 不同公司产品 其接头不同 处 理不当时 会造成
极性
带电荷
溶 剂 从极性 从非极性 pH或离子强
到非极性 到极性 度(低到高)
❀ 根据Sep-Pak及样品的性质 选洗脱强度不同的 溶剂把样品分开
❀ 让样品的各组份在固定相上吸附 解吸附 或 不与固定相作用
✎ 让所感兴趣的样品通过小柱 杂质留在柱上 ✎ 让杂质留在柱上 所感兴趣的样品通过小柱
各种Sep-Pek小柱 一
✎ 色谱峰展宽 死体积 使柱效下降 或渗漏
❀ 解决办法
✎ 自制相应的转换接头 ✎ 使用 通用 型接头 锥箍及螺母
➠ 这种锥箍在不锈钢管上是活动的 因此可以换接 不同的色谱系统及色谱柱 从Phase Separations 公司能得到一些PEEK工程塑料的接头 可用在所 有类型的色谱柱上的
Waters色谱柱的联接
✎ 多少才算高?
➠ 不同色谱柱有差异 ➠ 不同系统有差异 ➠ 不同溶剂有差异
❀ 柱效低 ❀ 重复性差 ❀ 不出峰 回收率低
柱压过高
❀ 为什么柱压会过高
✎ 微粒堵塞
➠ 样品 ➠ 流动相 ➠ 密封垫
✎ 柱床膨胀 ✎ 不可逆吸附 ✎ 细菌生长
柱效低
❀ 为什么柱效低
✎ 色谱柱被污染 ✎ 过滤片部分堵塞
➠ 样品 流动相或密封垫的细小颗粒造成的堵塞
Sentry Guard 的规格
❀ 产品描述
✎ 3.9×20mm柱长
✎ 适应任何色谱柱 不需工具即可安装及更换
✎ 可换柱芯式设计 提供各种填料:
➠ µBondaPak: ➠ Nova-Pak:
C18, phenyl, CN, NH2, Silica C18, C8, phenyl, CN, Silica
氨基酸
S
R
NH C NH CH COO-
AccQ-Tag 衍生法
H O
NO N
及 氨基酸