遼寧甲醇生產廠家:高效液相色譜的系統組成(一)
高效液相色譜法(High Performance Liquid Chromatography \ HPLC)是色譜法的一個重要分支,應用范圍十分廣泛,對樣品的適用性廣,不受分析對象揮發性和熱穩定性的限制,幾乎所有的化合物包括高沸點、極性、離子型化合物和大分子物質均可用高效液相色譜法分析測定,因而彌補了氣相色譜法的不足。在目前已知的有機化合物中,可用氣相色譜分析的約占20%,而80%則需用高效液相色譜來分析。HPLC具有分離效能高、分析速度快、檢測靈敏度好、能分析和分離高沸點且不能氣化的熱不穩定生理活性物質的特點,已成為化學、醫學、工業、農學、商檢和法檢等學科領域中重要的分離分析技術應用。接下來遼寧甲醇生產廠家彪仕奇帶您來了解高效液相色譜法。
基本原理
色譜法的分離原理是:溶于流動相(mobilephase)中的各組分經過固定相時,由于與固定相(stationphase)發生作用(吸附、分配、排阻、親和)的大小、強弱不同,在固定相中滯留時間不同,從而先后從固定相中流出。又稱為色層法、層析法。
高效液相色譜法以經典的液相色譜為基礎,以液體為流動相,采用高壓輸液系統,將具有不同極性的單一溶劑或不同比例的混合溶劑、緩沖液等流動相泵入裝有顆粒極細的高效固定相的色譜柱,在柱內各成分被分離后,進入檢測器進行檢測,從而實現對試樣的分析。
系統組成
HPLC系統一般由輸液泵、進樣器、色譜柱、檢測器、數據記錄及處理裝置等組成。其中輸液泵、色譜柱、檢測器是關鍵部件。此外,還可根據需要配置梯度洗脫裝置、在線脫氣機、自動進樣器、預柱或保護柱、柱溫控制器等,現代HPLC儀還有微機控制系統,進行自動化儀器控制和數據處理。制備型HPLC 儀還備有自動餾分收集裝置。
1、輸液系統
輸液系統輸液泵是HPLC系統中最重要的部件之一。輸液泵按照輸出液恒定的因素分為恒壓泵和恒流泵,泵的性能好壞直接影響到整個系統的質量和分析結果的可靠性。
輸液泵按工作方式分為氣動泵和機械泵兩大類。機械泵中又有螺旋傳動注射泵、單活塞往復泵、雙活塞往復泵和往復式隔膜泵。
HPLC使用的輸液泵應滿足下列條件:
①流量穩定,其RSD應<0.5%,這對定性定量的準確性至關重要;
②流量范圍寬,分析型應在0.1~10ml/min 范圍內連續可調,制備型應能達到100 ml/min;
③輸出壓力高,一般應能達到150~300kg/cm2;
④液缸容積??;
⑤密封性能好,耐腐蝕。
(1)往復式柱塞泵活塞向外移動時,泵頭出口單向閥關閉,同時流動相進入的入口單向閥打開,溶液(流動相)抽入活塞缸。當柱塞推入缸體時,入口單向閥關閉,出口單向閥打開,流動相被壓出活塞缸,流向色譜柱。雙活塞往復泵的輸液流量比單活塞泵小得多。其優點是不必使用消除脈沖的阻尼器,避免了阻尼器的壓力消耗,但缺點是設備成本較高,流量調節也比單活塞泵復雜。往復式柱塞泵的特點是不受整個色譜體系中其余部分阻力稍有變化的影響,連續供給恒定體積的流動相。
(2)隔膜型往復泵隔膜型往復泵也是一種恒流泵,活塞與油接觸,當活塞往復運動時,隔膜受到油壓的作用,對流動相部分產生“吸引”或“推壓”,使流動相部分的單向閥吸液或排液,從而獲得穩定的液流。隔膜泵的活塞不直接與流動相接觸,故不存在活塞密封墊磨損對流動相的污染。隔膜泵的死體積?。s0.1mL),因此,更換流動相后平衡快,有利于梯度洗脫。但隔膜泵結構比較復雜,價格較貴。
(3)氣動放大泵氣動放大泵是一種恒壓泵。泵頭通常由兩部分組成--單向閥和密封圈-柱塞桿。單向閥一般由閥體\塑料\或陶瓷閥座和紅寶石球組成,在壓力的作用下寶石球離開閥座,流動相流過單向閥;反之,在反向力的作用下,寶石球回到閥座上,此時流動相不再流過單向閥。
2、脫氣裝置
流動相溶液往往因溶解有氧氣或混入了空氣而形成氣泡。氣泡進入檢測器后會在色譜圖上出現尖銳的噪音峰。小氣泡慢慢聚集后會變成大氣泡,大氣泡進入流路或色譜柱中會使流動相的流速變慢或出現流速不穩定,致使基線起伏。氣泡一旦進入色譜柱,排出這些氣泡則很費時間。在熒光檢測中,溶解氧還會使熒光淬滅。溶解氣體還可能引起某些樣品的氧化或使溶液pH值發生變化。
目前,液相色譜流動相脫氣使用較多的是離線超聲波振蕩脫氣、在線惰性氣體鼓泡吹掃脫氣和在線真空脫氣。
超聲波振蕩脫氣:將配制好的流動相連容器放入超聲水槽中脫氣10-20min。這種方法比較簡便,又基本上能滿足日常分析操作的要求,所以,目前仍廣泛采用。
惰性氣體鼓泡吹掃脫氣:將氣源(鋼瓶)中的氣體(氦氣)緩慢而均勻地通入儲液罐中的流動相中,氦氣分子將其它氣體分子置換和頂替出去,而它本身在溶劑中的溶解度又很小,微量氦氣所形成的小氣泡對檢測無影響。
真空脫氣裝置:將流動相通過一段由多孔性合成樹脂膜制造的輸液管,該輸液管外有真空容器,真空泵工作時,膜外側被減壓,分子量小的氧氣、氮氣、二氧化碳就會從膜內進入膜外而被脫除。
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