淺析Welch活塞泵在預(yù)處理液相色譜流動相中的應(yīng)用

概要：本文介紹了液相色譜法中流動相易出現(xiàn)的問題并提出了適合的解決辦法。

 

關(guān)鍵詞：液相色譜，流動相，過濾，脫氣，活塞泵

 

色譜柱是高效液相色譜儀最主要的部件，測試物質(zhì)能否被分離和測定，色譜柱的性能起著決定性的作用。為防止色譜柱的損傷及柱效的降低，通常需要對流動相做預(yù)處理操作。

 

甲醇和乙腈在液相色譜分析中通常被用來配制流動相。高效液相色譜法中常用的試劑最佳是高級別的專用試劑，如色譜純試劑。在要求不太嚴(yán)格時，分析純的試劑也能使用，但必須有預(yù)處理操作。高效液相色譜分析儀中常用的是紫外檢測器，因此，從降低基線噪音和提高分析靈敏度上來考慮，應(yīng)該使用紫外吸收小且雜質(zhì)含量少的色譜純試劑或通過嚴(yán)格預(yù)處理操作后的流動相溶液。

 

 

1．流動相中存在微小的固體雜質(zhì)或污染物。這些物質(zhì)可能來自于試劑本身或大氣中的顆粒物質(zhì)。產(chǎn)生固體雜質(zhì)的另一個原因是以緩沖溶液作流動相時，鹽的析出。

 

2．流動相中存在氣泡。產(chǎn)生氣泡的主要原因是流動相中溶解了大量的空氣，造成這種情況的因素通常是流動相脫氣不佳。

 

 

配制好的流動相在使用前一定要先用0.44um (或更小孔徑)孔徑的微孔濾膜來過濾(對于色譜純級試劑，生產(chǎn)廠家已用0. 2um的膜過濾)。由于溶液中含有很多肉眼難以發(fā)現(xiàn)的微小顆粒，如果不把它們?yōu)V除掉，就會堵塞泵口、柱頭上的在線式過濾器，從而堵塞流動相的正常通道，促使色譜柱內(nèi)的阻力增加，柱壓升高，柱效下降。在線式過濾器，可以防止固體雜質(zhì)進(jìn)入色譜柱內(nèi)，但此法并非總能有效，因此流動相的過濾步驟必不可少。當(dāng)緩沖溶液作為流動相時，對于易析出的鹽要特別小心，在多數(shù)情況下，緩沖液中的鹽濃度以不大于50mmol/L 為宜，過濾時通常在室溫下進(jìn)行，工作結(jié)束后，若直接以純的有機(jī)溶劑來置換，必然導(dǎo)致析出緩沖溶液中的鹽，因此通常先用純水置換，然后再用有機(jī)溶劑置換。總之，Welch抽濾活塞泵非常適合應(yīng)用于此步驟，同時也起到流動相部分脫氣的作用。

 

流動相在使用前必須脫氣，以盡可能的除去溶解在流動相中的氣體，否則將會使柱效降低，甚至在色譜柱內(nèi)形成微小的難以驅(qū)除的氣室，同時還將對檢測器的信號產(chǎn)生很大的干擾。例如：水和甲醇混合后會產(chǎn)生大量的氣泡，如果不脫氣就使用，氣泡就會進(jìn)入色譜柱和檢測器，并將影響分析工作的正常進(jìn)行。因此，為了防止氣泡進(jìn)入色譜柱，一定要使用經(jīng)過脫氣的流動相。

 

脫氣有多種方法，如：超聲波脫氣、抽真空脫氣、吹氦脫氣等。抽真空脫氣法和氦氣流脫氣法是目前最常用的脫氣法。脫氣方法的比較如下：

（1）吹氦脫氣法，利用氦氣在液體中溶解度比空氣低的特性，在適當(dāng)壓力下，以約60mL/min流速通入流動相儲液容器中10～15min，可以很有效地從流動相中排除溶解的空氣，能排除大量的空氣。這種脫氣方法雖好，但氦氣價格昂貴，極少應(yīng)用到實際工作中。

（2）加熱回流法，此法的脫氣效果較好。但在操作時要注意冷凝器的冷卻效率，否則溶劑會蒸發(fā)而流失，混合流動相的比例也會發(fā)生變化，從而影響實驗結(jié)果。

（3）超聲波脫氣法，將欲脫氣的流動相置于超聲波清洗器中，用超聲波震蕩10～20min。此法的脫氣效率低，效果一般。

（4）抽真空脫氣法，此法可使用真空泵，降壓至約0.05～0.07MPa，即可除去溶解在流動相中的氣體。但是由于真空脫氣會使某些混合溶劑的組成發(fā)生變化，特別是低沸點(diǎn)的溶劑，從而影響實驗結(jié)果，因此多用于單溶劑體系，而對于混合溶液，操作時要根據(jù)不同沸點(diǎn)的溶劑選擇適合的真空度來操作，應(yīng)此帶有真空調(diào)節(jié)閥的Welch活塞泵可勝任此工作，可控制到適當(dāng)?shù)膲航捣秶��?/DIV>