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【dafabet大发黄金版研發小助手2020 014】色譜柱使用與維護保養

發布時間:2020-05-25 文章來源:本站  瀏覽次數:2129

色譜是一種分離分析手段,分離是核心,因此擔負分離作用的色譜柱是色譜係統的心髒。今天我們就來詳細了解一下色譜柱!

一、色譜柱構造

液相色譜柱由柱管、壓帽、卡套(密封環)、篩板(濾片)、接頭、螺絲(封頭)與柱填料等組成。

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二、色譜柱分類

色譜柱按用途可分為分析型和製備型兩類,尺寸規格也不同:

①常規分析柱(常量柱),內徑2~5 mm(常用4.6 mm,國內有4 mm和5 mm),柱長10~30 cm;

②窄徑柱(narrow bore,又稱細管徑柱、半微柱semi-microcolumn),內徑1~2 mm,柱長10~20 cm;

③毛細管柱(又稱微柱microcolumn),內徑0.2~0.5 mm;

④半製備柱,內徑>5 mm;

⑤實驗室製備柱,內徑20~40 mm,柱長10~30 cm;

⑥ 生產製備柱內徑可達幾十厘米。柱內徑一般是根據柱長、填料粒徑和折合流速來確定,目的是為了避免管壁效應。

色譜柱按色譜固定相基質如矽膠基質分:

① 反相色譜柱:反相色譜填料常是以矽膠為基礎,表麵鍵合有極性相對較弱的官能團的鍵合相。常用的反相填料有C18(ODS)、C8(MOS)、C4(B)、C6H5(Phenyl)等;

② 正相色譜:正相色譜用的固定相通常為矽膠(Silica),以及其他具有極性官能團,如胺基團(NH2,APS)和氰基團(CN,CPS)的鍵合相填料;

③ 離子交換色譜柱:以磺化交聯強陰/陽離子鍵合矽膠色譜柱,常用規格:強陰離子色譜柱(SAX),強陽離子交換色譜柱(SCX)。

三、良好的色譜實驗習慣

① 拿到一根新色譜柱時,先測柱效;

② 保留在新色譜柱上測得的色譜圖,並記錄條件;

③ 定期檢測柱效。

四、色譜柱的清洗

色譜柱使用過程中,如果壓力升高,一種可能是燒結濾片被堵塞,這時應更換濾片或將其取出進行清洗;另一種可能是大分子進入柱內,使柱頭被汙染;如果柱效降低或色譜峰變形,則可能柱頭出現塌陷,死體積增大。

在後兩種情況發生時,小心擰開柱接頭,用潔淨小鋼將柱頭填料取出1~2 mm高度(注意把被汙染填料取淨)再把柱內填料整平。然後用適當溶劑濕潤的固定相(與柱內相同)填滿色譜柱,壓平,再擰緊柱接頭。這樣處理後柱效能得到改善,但是很難恢複到新柱的水平。

柱子失效通常是柱端部分,在分析柱前裝一根與分析柱相同固定相的短柱(5~30 mm),可以起到保護、延長柱壽命的作用。采用保護柱會損失一定的柱效,這是值得的。

通常色譜柱壽命在正確使用時可達2年以上。以矽膠為基質的填料,隻能在pH 2~9範圍內使用。柱子使用一段時間後,可能有一些吸附作用強的物質保留於柱頂,特別是一些有色物質更易看清被吸著在柱頂的填料上。新的色譜柱在使用一段時間後柱頂填料可能塌陷,使柱效下降,這時也可補加填料使柱效恢複。

每次工作完後,最好用洗脫能力強的洗脫液衝洗,例如ODS柱宜用甲醇衝洗至基線平衡。當采用鹽緩衝溶液作流動相時,使用完後應用無鹽流動相衝洗。含鹵族元素(氟、氯、溴)的化合物可能會腐蝕不鏽鋼管道,不宜長期與之接觸。裝在HPLC儀上柱子如不經常使用,應每隔4~5天開機衝洗15分鍾。

五、色譜柱的存放

① 存放前的處理:除去雜質、鹽等,防止細菌生長;

② 合適的存放溶劑;

③ 保存色譜柱時應將柱內充滿乙腈或甲醇,柱接頭要擰緊,防止溶劑揮發幹燥。絕對禁止將緩衝溶液留在柱內靜置過夜或更長時間;

④ 避免機械震動;

⑤ 注意存放的溫度。

六、色譜柱注意事項

色譜柱的正確使用和維護十分重要,稍有不慎就會降低柱效、縮短使用壽命甚至損壞。在色譜操作過程中,需要注意下列問題,以維護色譜柱。

① 避免壓力和溫度的急劇變化及任何機械震動。溫度的突然變化或者使色譜柱從高處掉下都會影響柱內的填充狀況;柱壓的突然升高或降低也會衝動柱內填料,因此在調節流速時應該緩慢進行,在閥進樣時閥的轉動不能過緩。

② 應逐漸改變溶劑的組成,特別是反相色譜中,不應直接從有機溶劑改變為全部是水,反之亦然。

③ 一般說來色譜柱不能反衝,隻有生產者指明該柱可以反衝時,才可以反衝除去留在柱頭的雜質。否則反衝會迅速降低柱效。

④ 選擇使用適宜的流動相(尤其是pH),以避免固定相被破壞。有時可以在進樣器前麵連接一預柱,分析柱是鍵合矽膠時,預柱為矽膠,可使流動相在進入分析柱之前預先被矽膠“飽和”,避免分析柱中的矽膠基質被溶解。

⑤ 避免將基質複雜的樣品尤其是生物樣品直接注入柱內,需要對樣品進行預處理或者在進樣器和色譜柱之間連接一保護柱。保護柱一般是填有相似固定相的短柱。保護柱可以而且應該經常更換。預柱是針對流動相來保護色譜柱,保護柱是針對樣品來保護色譜柱。

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⑥ 經常用強溶劑衝洗色譜柱,清除保留在柱內的雜質。在進行清洗時,對流路係統中流動相的置換應以相混溶的溶劑逐漸過渡,每種流動相的體積應是柱體積的20倍左右,即常規分析需要50~75mL。

下麵列舉一些色譜柱的清洗溶劑及順序,作為參考:

如果分析用流動相是水(緩衝鹽)/甲醇體係,清洗就用水和甲醇,如果分析用水(緩衝鹽)/乙腈體係,建議仍用水和乙腈清洗,因為甲醇的粘度係數較高,洗脫強度又弱於乙腈。

從水係直接換到有機係,一般情況下,不要使用甲醇:水(50:50)衝洗色譜柱,因為甲醇:水(50:50)時的粘度係數最高,很容易造成壓力超上限值,易損壞色譜柱。

一般15 cm的柱子須用50 mL純水以上(20倍柱體積),25 cm柱子用80 mL純水以上衝洗柱子才能充分洗去鹽,之後才能換甲醇衝洗後保存。

如果分析條件是加溫的,建議到清洗完後再關柱溫箱,因為溫度降低導致流動相粘度升高,很容易造成壓力超上限值。

最後把泵,檢測器,柱溫箱,自動進樣器等設為待機狀態。

記住:拿到一根從未用過的色譜柱時一定要先看其使用說明!


參考來源:百科



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分析副總:許楊  18156579625

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審核 | 許楊

編輯來源| 楊亞楠

排版 | 楊越 王清雲




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