液相色谱仪色谱柱填料选择 液相色谱使用方法

　　【***** 使用手册】色谱柱可分为填充柱和开管柱两大类。多为金属或玻璃制作。有直管形、盘管形、U形管等形状。液相色谱通常均采用填充柱。而对于液相色谱而言，色谱填料的选择有时候恰恰决定了样品分析效果的好快。今天小编就围绕常见的色谱填料种类，讲解一下，应该如何针对仪器使用环境对色谱填料进行合适的选择。　　硅胶填料　　硅胶填料主要应用正相色谱及反相色谱柱中，正相色谱用的固定相通常为硅胶(Silica)，以及其他具有极性官能团，如胺基团(NH2,APS)和氰基团(CN，CPS)的键合相填料。由于硅胶表面的硅羟基(SiOH)或其他团的极性较强，因此，分离的次序是依据样品中的各组份的极性大小，即极性强弱的组份先被冲洗出色谱柱。正相色谱使用的流动相极性相对比固定相低，如：正乙烷(Hexane),氯仿(Chloroform),二氯甲烷(Methylene Chloride)等。反相色谱填料常是以硅胶为基础，表面键合有极性相对较弱的官能团的键合相。反相色谱所使用的流动相极性较强，通常为水，缓冲液与甲醇，已腈等混合物。样品流出色谱柱的顺序是极性较强组合先被冲出，而极性弱的组份会在色谱柱上有更强的保留。常用的反相填料有C18(ODS)、C8(MOS)、C4(B)、C6H5(Phenyl)等。　　聚合物填料　　聚合物调料多为聚苯乙烯-二乙烯基苯或聚甲基丙酸酯等，其主要优点是在PH值为1～14均可使用。相对与硅胶基质的C18填料，这类填料具有更强的疏水性;大孔的聚合物填料对蛋白质等样品的分离非常有效。现在的聚合物填料的缺点是相对硅胶基质填料，色谱柱柱效较低。　　其他无机填料　　其它HPLC的无机填料色谱柱也已经商品化。由于其特殊的性质，一般于特殊的用途。如石墨化碳也用于正逐渐成为反相色谱填料。这种填料的分离不同与硅胶基质烷基键合相，石墨化碳的表面即是保留的基础，不再需其它的表面改性，该柱填料一般比烷基键合硅胶或多孔聚合物填料的保留能力更强，石墨化碳可用于分离某些几何导构体，又由于HPLC流动相中不会被溶解，这类柱可在**PH与温度下使用。氧化铝也可用于HPLC，氧化铝微粒刚性强，可制成稳定的色谱柱柱床，其优点是可在PH高达12的流动相中使用。但由于氧化铝与碱性化合物作用也很强，应用范围受到**的限制，所以未能广泛应用，新型氧化锆填料也可用于HPLC，商品化的**聚合物涂层的多孔氧化锆微球色谱柱，应用PH范围1～14，温度可达100℃。由于氧化锆填料几年才开始研究，加之面临的实验难度，其重要用途与优势尚在进行中。 **液相色谱的维护如何？

**液相色谱以它定量分析结果准确、分析周期短、分析范围广及分析检测限低等优势，在食品添加剂、**成分分析等多领域得到了广泛的应用。

本文就液相色谱仪在实际操作时应注意的事项及维护做了简单介绍。

主要部件介绍

输液系统

输液系统主要包括在线脱气装置、高压输液泵、梯度洗脱装置。在线脱气装置主要功能是流动相在进入柱子前排除气泡。**液相色谱柱的填料颗粒小，通过2~5mm的色谱柱受到的流动阻力很大，因此需要通过高压输液泵抽取流动相输送至色谱柱。

高压泵按输液性能可分为恒压、恒流泵。按机械结构可分为：液压隔膜泵、气动放大泵、螺旋注射泵和往复柱塞泵。

进样器

进样器是将分析样品送入色谱柱的装置，分为手动、自动进样器两种。手动进样器一般配有20~100μL的定量环。

色谱柱

色谱柱以液体为流动相，以广义的固相为固定相来进行分析样品的分离工作。

色谱柱按照分离模式大致可以分为正相色谱柱和反相色谱柱。

检测器

检测器是将色谱柱分离出样品的物理或化学特性转换为可以测量的电信号，通过色谱图记录下来，由色谱图中的峰形状判断分离效果，依据标物、分析样色谱图的出峰时间、峰面积分别对样品进行定性定量分析。

维护及使用注意事项

1.开关机操作注意

分析准备工作做好后，依次打开稳压电源、高压输液泵、柱温箱、检测器，待各部件自检结束，打开连接仪器的电脑，启动工作软件。分析工作结束后，关闭工作软件，再依次关闭检测器、柱温箱和高压输液泵。

2.对流动相的要求

为保证液相色谱仪器的正常使用，所有流动相必须是色谱级的，且经过过滤杂质、排除气泡后装入干净的流动相贮存瓶中待用。

(1)流动相的物理化学性能要求

对分析物要有足够的溶解能力，以利于提高检验的灵敏度;流动相的黏度要小，以保证合适的柱降压;流动相的沸点要低，以利于制备分离时样品的回收;流动相的PH值一般应在2~7.5;使用期限不得超过2天，否则产生**污染管路。

(2)流动相的过滤

流动相在使用前都必须经过滤，以除去杂质微粒。同时要定期清洗吸滤头，以防杂质通过其进入流动相。应依据其是否是水溶性选择水膜或有机膜(0.45μm或0.22μm)，使用溶剂过滤装置，通过真空泵抽气过滤。

(3)流动相的脱气

流动相必须预先脱气，否则易产生气泡，影响泵的工作。此外，溶解在流动相中的氧能与某些有机溶剂形成有紫外吸收的络合物，提高背景吸收，会在梯度洗脱时造成基线漂移或形成鬼峰。

常有的脱气方法有在线真空脱气法、超声波脱气法、抽真空脱气法三种。

3.色谱柱的维护及使用注意事项

所有分析样品zui好把pH值调节到适合色谱柱的pH值范围内。进样要避免超负荷，这是保持色谱柱性能**良好的重要方法之一。

手动进样器进样的话，进样时动作要快速准确。分析物成分复杂时，要在色谱柱前加色谱保护柱以保护色谱柱。

每次分析工作开始时，要对色谱柱进行平衡，用含10%流动相中的有机溶剂的水溶液进行排气和冲洗色谱柱和管路，冲洗30分钟左右，将色谱柱中的纯有机溶剂替换掉，然后再用至少10倍柱体积的流动相平衡色谱柱，直至基线平衡后方可进样。

每次分析工作结束后，**要立即用**量的水溶液**冲洗色谱柱中的缓冲盐液，再用对被测物洗脱能力强的溶剂来冲洗色谱柱，冲洗时间不能小于1小时，洗脱溶剂的用量至少为柱体积的20倍。

若不及时冲洗色谱柱，杂质长时间积累在其中，易堵塞色谱柱，降低柱效性能。

长期这样，会加速减少色谱柱使用寿命。色谱柱4天以上不使用，应从仪器上取下，用封头螺帽把两头紧紧密封。色谱柱保存时注意不要强烈震动、碰撞。

4.高压输液泵的维护及使用注意事项

每次分析工作结束后，都应及时清洗泵。当有缓冲盐做流动相时，缓冲盐与有机溶剂互相交换前**要用5%的甲醇水溶液清洗泵，防止盐在有机相中结晶损坏泵中各组件。

缓冲盐溶液的浓度不要过高，要控制在5%以下，否则高浓度的缓冲盐会磨损密封垫和活塞，降低其使用寿命。长时间使用高浓度的缓冲盐，必须用10%的异丙醇色谱级溶液清洗泵，从而保护柱塞和密封垫。

输液泵工作前要设置工作压力范围，正常工作压力一般不要超过30Mpa，否则经常高压会使密封环变形，产生漏液。平时分析工作要养成记录压力的好习惯，这样如果工作压力超过平时正常压力的10%~15%，就应及时查找原因。

5.紫外检测器的维护及使用注意事项

紫外检测器有**的使用寿命，所以平时应尽量减少氘灯的使用时间，在柱平衡进行一大半之后，在走基线之前，打开检测器光源;分析结束后即可关闭检测器光源。

要保持检测器四周环境清洁，实验室尽量少开窗户，定期地面进行吸尘工作，防止检测器工作时由于静电吸附灰尘颗粒覆盖在光学元件上。

检测器池内存在气泡就会产生噪音，噪音会干扰定量分析，所以流动相须充分脱气后再使用。

应定期清洗流通池。如观察到流通池内部无气泡或脏物，应清洗流通池。通过注射器用异丙醇等有机溶剂冲洗池内，以清洗透镜。如是含有缓冲盐的溶剂作流动相，应在使用异丙醇冲洗前用水替换池中原先有的溶剂。