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色谱峰,色谱柱与参数

死时间 (dead time,t0)--不保留组分的保留时间。

即流动相(溶剂)通过色
谱柱的时间。

在反相 HPLC 中可用苯磺酸钠来测定死时间。

死体积 (dead volume,V0)-- 由进样器进样口到检测器流动池未被固定相所占
据的空间。

它包括 4 部分:进样器至色谱柱管路体积、柱内固定相颗粒间隙(被
流动相占据, Vm )、柱出口管路体积、检测器流动池体积。

其中只有Vm 参与色谱平衡过程,其它 3 部分只起峰扩展作用。

为防止峰扩展,这 3 部分体积应尽量减小。

V0= F×t0(F 为流速)
梯度方法的建立:
Rs 1a -1k

a
) N () 41k
k(t G F / 1.15V m)
Rs:分离度,表示两峰分离程度的物理量。

k:容量因子,表示某溶质在固定相和流动相中物质的量的比,在等度洗脱中。

一种物质的 k 值是恒定不变的。

上面两试针对的是梯度洗脱,k 表示的平均容量因子。

a:分离因子,两个溶质的容量因子的比。

通常 k 大的作为分子。

表示两物质分离
能力的大小。

N:理论塔板数,表示柱子的分离能力,也就是柱效。

t G:梯度时间;F:流速; V m:死体积;:梯度变化范围。

常见问题和维护:
整个液相系统最值得关注的常数:压力
除体系受到污染之外,几乎所有柱前的问题都能在压力变化上表现出来。

压力来源:泵上的压力传感器
最常见的问题:
压力小(几乎为零):说明没有流动相流过柱子。

可能原因:
柱前漏夜
流速设为 0 了
流动相干了
吸滤头没有放流动相液面之下
流路中有大段气泡
处理方法:
漏液:从泵的出口到柱子的前端接口(柱后漏液几乎不会影响压力值)顺次检查。

泵上有自己的漏液传感器。

检测到漏液。

会停止工作并蜂鸣,变红。

同时显示错
误信息: ERROR:LEAK DETECTED 。

发现漏液点,先停泵,重新接好。

将漏
液擦干。

有的漏液不明显,这时压力的也不会太小,检查时要注意,可用手仔细摸各个接口,感觉是否湿冷。

流路中有大段气泡:
通过大流速(如5ml/min )冲洗可以去除泵体内气泡。

也就是常说的PURGE。

按下泵的面板上的purge 键即可。

每次 PURGE 的时间和流速可以在面板上设定。

通常不改。

初始值应该是5ml/min , 3min。

但有时候泵体内空气太多, purge 都不可以,或者很难抽上流动相,这是可以在purge 的同时,用注射器,在泵的废液出口处抽。

直到没有气泡。

关于偶尔出现的气泡,不用太过在意,因为:
1.有脱气机在。

2.在 purge 时,由于流速太大,难免会出现气泡。

尤其是在purge 阀开超过 180
度,废液出口处出现气泡就跟平常了。

3.只要气泡不在泵腔内堆积,就几乎不会影响到分析结果。

只要出了泵口,在
高压下会
被压缩的很小。

不影响流路的延续性。

所以,只要观察压力变化,如果压力没有异常波动,就行。

在泵体内有气泡堆积
时,压力波动会变大。

什么样的波动算正常,需要大家注意观察。

根究经验,在
以恒定流速,梯度不变时,面板上以 MP 为单位的显示值应该几乎不变。

频繁出现的气泡会影响到流路的延续性,应该注意。

吸滤头堵,管路脏(通常是
水相)有可能带来频繁出现的气泡。

可以先 A ,B 的溶剂瓶调换一下。

PURGE 三五次。

后换回来,再 PURGE 两次。

清洗一下管路。

压力过大:说明流路堵了
逐段排查,先从柱(预柱)前接口(因为柱子最易堵)断开,以一定流速走:
压力正常,说明是柱子及其后的某一段堵了(通常是柱子)。

换柱子(或预柱)。

压力还高:说明是柱前某段堵了。

这时再将进样器出口(接柱子)的peek 管接头拧下:
压力正常:说明是这段peek管堵了。

换 peek 管。

压力还高:说明是进样器之前的部分堵了。

通常是进样器六通阀堵了。

反冲或清
洗流通阀。

其它部分依次类推。

压力波动大:说明流路中的液流不平稳,这时色谱图通常保留时间不稳定,峰型也不好。

得到的线性,重复性也不会好。

可能原因:泵体内有气泡,泵头单向阀坏。

先确认是哪一台泵有问题。

先走100%A 相。

看是否压力还是波动大,还大则说
明A 泵有问题。

压力正常则说明 A 泵正常。

再走 100%的 B 相,过程如上。

确认
好泵之后,先 purge 一下,以驱赶气泡。

Purge 两次后,还是压力波动大,这有
可能单向阀坏了,需要清洗或更换。

Ctc 自动进样器的常用维护操作(实验室现场操作):
换针:
调针位:
调针位:
设定洗针体积:
一些小概念:
PEEK:聚醚醚酮
色谱管道,外径多为 1/16inch,1inch=2.54cm,1/16in=2.54cm,内径大小以颜色
标准,红色(我们用的)最小,为 0.13mm(应该是国际统一标准)
PEEK 接头手紧即可
不锈钢接头要用工具紧
接头分一体的和分为主体和压紧环两部分的。

后者在拧紧的过程中,不易带动管
道扭曲变形。

不锈钢的压紧环是一次性的
单位换算:
1MPa=10bar=7500.6torr=14.5psi
Psi:pound per square inch (psi)
Torr:托里彻利,标准大气压的1/760。

也就是 mmHg(毫米汞柱)
其它问题:
残留大:
很可能是洗针过程有问题,注意观洗针时有没有抽上液体,抽上来的液体是否有很多气泡。

出现过由于转子磨损,洗针液不能顺畅流出进样口。

造成洗针不充分。

清洗或更换转子。

也可能进样过程有问题,注意观察进样针活塞是否推到底。

可能由于流通阀堵塞,造成压力大,进样针没法推到底。

重现性不好:
内标波动大,可能喷雾针脏了,使得喷雾不均匀。

可能是液相方法没有开发好。

峰型差,峰太宽都有可能造成面积不重复(不会差别太大)。

注意观察重现性不好的那几针,是否峰型比较特殊,保留时间也有较大变化,如
果是,很有可能是由于 pump 里进了气泡,造成流速不稳,这点可以从压力变化得
到确认,但是好像没法记录压力曲线。

质谱检测器的色谱图: chromatogram,强度和时间的图。

等同于紫外检测的色谱图。

质谱检测器的光谱图: spectrum,某一时间点(段时间内平均)的强度相对质荷
比的图
下图上半为一色谱图,下半部为图是灰色方块( 2.5min 左右)内,平均强度相对质荷比的光谱图。

类似于紫外中的全波长图。

分辨率: unit 分辨率定义为半峰宽为0.7。

其意义如下:
ln 2
W1/2=W
2
W=1.70 W1/ 2
W1 / 2=0.7则W=0.7*1.70=1.19
差不多刚好实现单位质荷比的分离
线性范围:
信号强度与样品浓度的关系可用如下关系式表示: R=ARCX 。

R 为信号强度大小,AR 为响应因子。

C 为样品浓度, X 为指数。

X=1 ,表示在线性范围之内,考虑到实验误差等因素。

一般只要 X 在 0.98-1.92 之间,就认为还在线性范围之内。

线性范围是一个浓度范围,下限比较难测。

通常就以最小检测量或最小检测浓度作为线性范围的下限。

检测器的线性范围。

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