以下是提高岛津液相色谱柱使用寿命的方法:
一、使用前的准备与活化
1.仔细阅读说明书并选择合适色谱柱:在使用前认真研读色谱柱的说明书,充分了解其种类、特性及适用范围。依据所分析样品的极性大小、化合物的种类数量、结构特征等因素,精准选用与之匹配的色谱柱。例如分析极性较大的多糖类成分时,应采用亲水性的反相填料。对于使用的色谱柱,按照厂家的出厂说明进行低流速的冲洗活化操作,此举可增强色谱填料的共价键键合力,进而提高柱效并延长寿命。
2.做好样品预处理
制样溶剂选择:制样溶剂需综合考虑样品的溶解性、与流动相的相溶性以及色谱填料的适用性。应挑选对样品有较大溶解性且与流动相混溶的溶剂,同时洗脱强度最好低于流动相或梯度洗脱中的起始流动相,以免影响样品分离。许多手性色谱柱禁止使用DMSO、四氢呋喃、氯仿等溶剂,因为这些溶剂会破坏固定相的结构,缩短色谱柱使用寿命。此外,制样溶剂还需与色谱系统其他部件如高压泵、进样器等相适配。
制样溶剂过滤:在进样前,使用0.22μm的微孔滤膜对样品溶液进行过滤,除去不溶性微粒,防止堵塞柱头滤片及柱内填充床。若条件允许,最好采用与色谱柱同种填料的固相萃取柱过滤进样溶液,这样可以减少在色谱柱上死吸附的物质或易堵塞的大分子样品。比如生物样品中的小极性的油脂类物质易于沉淀死吸附在C18反相色谱柱中,导致柱效降低、柱压升高,而采用SPE柱过滤后,可有效减少此类情况发生,保护色谱柱不被污染。
控制溶液浓度和进样量:避免过高的样品负荷,防止样品在柱子表面大量残留,从而延长柱子的使用寿命。强酸、强碱性物质和蛋白质类生物大分子等能与固定相填料作用,或生成不可逆吸附层,改变填料表面特征,使色谱柱性能发生变化,最终导致分离失效,因此要特别注意这类物质的进样量。
1.优化流动相选择与处理
流动相兼容性:所选用的流动相应与色谱柱、待分析样品相兼容,即样品、样品溶液和流动相互溶,且不发生化学反应。色谱分析应优先选择色谱级的流动相,因为分析纯的溶剂含有微量杂质,大量使用后会引起色谱柱性能变化。建议使用色谱纯级或者更高纯度的试剂,以降低溶剂中杂质带来的损伤。
流动相过滤与脱气:使用色谱纯试剂配制流动相后,在使用前需经0.45μm或者更小孔径的滤膜过滤和超声脱气处理,减少灰尘、微生物等杂质堵塞色谱柱,尤其是水溶性流动相易引起微生物生长而造成色谱柱阻塞。流动相最好是现配现用,放置时间最好不要超过2天。
控制流动相pH值和缓冲盐使用:极*pH的流动相会破坏填料内的共价键,“溶解”硅胶,使固定相流失,从而降低柱效,缩短使用寿命。以硅胶作基质的固定相一般要求pH在2.5~7范围内使用。长期在pH>7或pH<2的环境中,硅胶会逐渐溶解或者表面键合的官能团会逐渐流失。如果必须使用高或低pH的流动相,应选用相适应的色谱填料。
合理控制流速:不同粒径的色谱柱有对应的推荐流速范围。
2.正确操作仪器:每次开机使用分析仪器时,避免泵启动过快导致流速和柱压瞬间升高,使柱床受到冲击而引起紊乱,产生空隙。在操作实验开始时,应当将流速和柱压逐渐增加,给予色谱柱一个缓冲适应的过程。
3.使用保护柱:“保护柱”是与所使用液相色谱柱相同填料的短型色谱柱,它可以有效地阻拦容易损坏色谱柱的大分子和不溶性颗粒,过滤易沉着色谱柱上产生死吸附的物质,从而延长主分析柱的寿命。
4.控制柱温:不同类型的色谱柱耐受的温度各有差别。通常色谱柱温维持在10~40℃之间,能够充分、优地发挥色谱柱的性能。超出色谱柱温度范围,尤其高于柱温范围,会增加对流动相中化学物质的吸附,引起色谱柱固定相结构的改变;此外,还可能引起柱床塌陷,改变峰形,降低柱效,产生不可逆性的损伤。
