色譜柱的使用、注意事項、連接和維護

建議使用以下操作方法來維護反相色譜柱。關於其他類型色譜柱(體積排阻色譜[SEC]、正相色譜 [NPC]、離子交換色譜 [IEC]、手性色譜)的特殊注意事項、流動相兼容性和色譜柱再生程序,請參考其他參考文獻(見文末)或供應商的色譜柱說明。

  1. 使用方法
  • 將反相色譜柱儲存在乙腈或甲醇或水與有機溶劑的混合物中。
  • 將未使用的色譜柱用“堵頭”蓋好,以防止色譜柱乾涸。
  • 使用前一定要用強溶劑(乙腈或甲醇)沖洗色譜柱,以去除任何高保留的分析物。
  • 如果要注入"髒"樣品,請使用保護柱或在線過濾器。

  1. 注意事項
  • 請勿超過色譜柱的 pH 值範圍和溫度/壓力上限(硅膠反相色譜柱的 pH 值範圍通常爲 2~8, 60~80℃, 6000~18000 psi)。
  • 注:許多現代 HPLC 硅膠色譜柱可在 1.5~10 的更寬 pH 值範圍內使用(例如使用多官能團硅膠的混合相和鍵合相)。
  • 切勿讓緩衝液在色譜柱內靜止不動。

  1. 色譜柱連接

不鏽鋼接頭和卡套用於 HPLC 或 UHPLC 系統內的高壓流體連接。對於 HPLC 色譜柱連接,使用手擰式且可重複使用的 PEEK 接頭更爲方便。用於色譜柱入口連接的超高效液相色譜配件將在後期的內容中介紹。請注意,普通的液相色譜 PEEK 管接頭可用於超高效液相色譜柱出口與檢測器的連接

對於選擇使用不鏽鋼接頭和卡套進行色譜柱連接的用戶,以下是一些建議和指南。

  • 使用 Parker、Swagelok 或 Rheodyne 的 1/16′′ 壓縮螺母和卡套。它們與大多數色譜柱兼容,並可相互交換。Waters 色譜柱使用 Waters 接頭。在安裝新卡套時,確保卡套管在接頭內"見底"。請參見圖 1,瞭解卡套、形狀和各種接頭在卡套管底部的正確插入深度。

  • 在一般應用中使用外徑爲 1/16′′ 和內徑爲 0.007′′ 的不鏽鋼或 PEEK 卡套管,在窄孔和超高效液相色譜柱中使用 0.003~0.005′′ 卡套管。不鏽鋼管可以用切割輪進行方形切割,但通常需要購買內徑較小(<0.007′′)的預製管。

  • 請注意,安捷倫系統使用的是外徑爲 1/32′′ 的毛細管,兩端用短的 1/16′′ 管支撐。內徑分別爲 0.08 mm(黑色)、0.12 mm(紅色)或 0.17 mm(綠色)(0.003′′~0.007′′)。

  • 手擰式 HPLC 接頭和 PEEK 管(<5000 psi)方便、便宜且易於使用。請注意,PEEK 與 GPC(凝膠滲透色譜) 常用的 DMSO、THF 和二氯甲烷不兼容。

圖 1.色譜柱連接硬件示意圖以及不鏽鋼卡套正確插入深度的重要性。如果插入深度太淺,就會產生額外的空隙。如果插入深度過長,則可能發生泄漏。請注意,不同的製造商提供的接頭有不同的插入深度和卡套形狀,可能無法互換。

  1. 色譜維護和再生
  • 典型的色譜柱使用壽命爲 3-24 個月或 1000-3000 次進樣,具體取決於流動相類型和進樣情況。
  • 色譜柱的性能(效率)會隨着時間的推移而降低,表現爲壓力和峯寬的增加。
  • 監測色譜柱的壓力和柱效,並立即採取糾正措施;不要等到色譜柱堵塞時才採取措施。
  • 如果壓力異常高,請儘快嘗試用強溶劑反向沖洗色譜柱。某些高效液相色譜柱的入口過濾片堵塞後可以更換。
  • 使用一系列強溶劑沖洗色譜柱,使其再生,可恢復受污染色譜柱的性能。對於反相色譜柱,可依次使用水、甲醇、二氯甲烷和甲醇。儘可能參考供應商的說明。
  • 如果高效液相色譜柱入口處出現色譜柱"空洞",可通過使用類似填料填充入口空洞來恢復某些性能。
  • 一般來說,使用較小顆粒填料的超高效液相色譜柱由於效率高、柱體積小而難以修復。

其它類型色譜柱使用和維護方法參考文獻:

  1. Snyder, L.R. and Kirkland, J.J. (2010). Introduction to Modern Liquid Chromatography, 3e. Hoboken, NJ: Wiley. Chapters 5, 11 and 17.
  2. Snyder, L.R., Kirkland, J.J., and Glajch, J.L. (1997). Practical HPLC Method Development, 2e. New York: Wiley-Interscience.


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