液相色譜儀新技術：微柱液相色譜及輸液泵系統

微柱液相色譜儀技術經歷了數十年的發展，從早期的使用不銹鋼管的微孔填充柱，發展到使用熔融硅膠毛細管的毛細管填充柱。進入20世紀80年代后期，隨著生命科學研究、臨床醫學研究、新型藥物研制、生物工程技術的發展、對產品質量控制和環境監測指標的升級，提供了大量組成復雜樣品的分析任務。

為此必須提供具有高效分離能力和高靈敏度檢測能力的全新分析方法，并用于微量和痕量組分的分離和檢測。

納米（標度）液相色譜技術和超高壓液相色譜技術正是適應上述分析要求，先后于20世紀80年代末期和90年代初期先后提出。他們突破了常規液相色譜儀理論的約束，采用粒徑約為1.0μm的粒子填充色譜柱。在實驗裝置上采用當代的最新技術，用微流路處理器提供納升數量級微小、穩定的流動相流量，用微芯片制作技術在硅晶片上蝕刻出納米尺寸的色譜柱管，制造了填充壓力高達410MPa（60000psi）的高壓輸液泵和耐壓1030MPa（150000psi）的高壓進樣閥，實現了前人從未實踐過的毛細管液相色譜分離技術。創建了理論塔板數高至20~40萬塊/m的高柱效，完成了組成復雜生物樣品的分離，還實現了與MS的聯用。從這些新技術的進展，可充分看到色譜工作者的創造能力。

用于微柱液相色譜儀分析的高壓輸液泵，其輸出流量應當準確，并有良好的重復性。由于輸出流量較小，早期曾使用氣動放大泵和螺桿注射泵，后經改造常規往復式柱塞泵，使其也可輸出低流量流動相。

現多采用小型螺桿注射泵和往復式柱塞泵。往復式柱塞泵由于螺桿注射泵，它具有對大的柱反壓的補償能力，快的流路平衡和穩定性，并可用于梯度洗脫。由于液流的混合有一定的困難，在低流速下柱加壓是一個耗費時間的過程，若在梯度洗脫中使用螺桿注射泵，會明顯的增加梯度延遲。

當對微柱進行二元、三元、四元梯度洗脫時，使用低壓梯度仍是最經濟的方法，此時應使用精密時間比例電磁閥。此閥能準確控制每種溶劑的比例，確保不存在滲漏和粘結，使每種低流量溶劑在小體積混合器中徹底混合。當使用高壓梯度洗脫時也必須使用小體積的混合器，為保證高的混合效率，混合器也可使用一個很小的填充柱。對內徑1.0mm、長200~300mm的微柱，其柱體積約為100~150μL；對內徑0.5mm、長250mm的微柱，其柱體積已小至30μL。我們由此可知，微柱液相色譜儀梯度洗脫中所用混合器的體積要遠小于柱體積，并要具有很高的混合效率，這在儀器制作商的難度很大。當然，由于液相色譜儀廠家的技術和各方面服務是不盡相同的，要想儀器質量最優、使用壽命達到最長，那么選擇一家比較專業的廠家是異常重要的。如果您有興趣，魯創分析儀器歡迎各界有志之士前來參觀指導!