1、实验二:液相色谱仪的硬件与软件操作一、实验目的1.了解高效液相色谱仪的基本结构及仪器掌握分离分析的基本原理;2.学习掌握液相色谱仪的硬件操作及软件操作。二、 实验原理 高效液相色谱仪为岛津液相色谱仪由SPD-20A检测器、LC-20AT泵(A、B泵)、微量进样器(50L)、Atlantis C18色谱柱、CBM系统控制器等几部分组成。储液器中的流动相被高压泵打入系统,样品溶液经进样器进入流动相,被流动相载入色谱柱(固定相) 内,由于样品溶液中的各组分在两相中具有不同的分配系数,在两相中作相对运动时,经过反复多次的吸附-解吸的分配过程。各组分在移动速度上产生较大的差别,被分离成单个组分依次从柱内
2、流出,通过检测器时,样品浓度被转换成电信号传送到CBM系统控制器,数据以图谱形式打印出来。 三、 实验仪器与试剂仪器:岛津液相色谱仪LC-20AT,SPD-20A检测器,LC-20AT泵,微量进样器(50 L),Atlantis C18色谱柱试剂:甲苯标准液(1000 ppm)、甲醇(AR),超纯水四、实验步骤:1. 准备 每次进样之前都应该用甲醇洗针1520次1.1流动相前处理准备所需的流动相,用合适的0.45 m滤膜过滤,超声脱气20 min(这里用的是流动相是甲醇(AR)(B)和超纯水(A),分别用有机相系和水相系的0.45 m滤膜过滤)。1.2样品的配置 配制样品浓度为1000 ppm
3、(也可在平衡系统时配制)。甲苯标准液(1000 ppm)的配置:用移液管分别量取1 mL的甲苯用甲醇(AR)定容在10 mL的容量瓶中得到甲苯标准液(105 ppm)。然后用移液管量取1 mL刚定容的甲苯标液(105 ppm)再用甲醇(AR)定容在10 mL的容量瓶中得到甲苯标准液(104 ppm)。并用移液管量取1 mL刚定容的甲苯标准液(104 ppm)再用甲醇(AR)稀释定容在10 mL的容量瓶中,这样就配制成甲苯标准液(1000 ppm)。1.3根据待检样品的需要更换合适的洗脱柱和定量环。(如图,注意箭头方向向上,切勿装反了柱子,损坏色谱柱。)1.4 检查仪器各部件的电源线、数据线和输
4、液管道是否连接正常。2. 高效液相色谱操作流程2.1开机 接通电源,依次开启不间断电源、B泵、A泵、检测器。待泵和检测器自检结束后,打开打印机、电脑显示器、主机,最后打开色谱工作站(即电脑桌面上的CS-Light Real Time Analysis)。2.2参数设定2.2.1波长设定:在检测器显示初始屏幕时,按func键接着按Enter键,用数字键输入所需波长值254 nm,按Enter键确认。按CE键退出到初始屏幕。 , w42.2.2流速设定:在A泵显示初始屏幕时,按func键,用数字键输入所需的流速(柱在线流速一般不超过1 ml/min,流速设置过大,柱压加大,影响柱效)。按Enter
5、键确认。按CE键退出。2.2.3流动相比例设定: 在A泵显示初始屏幕时,按conc键,用数字键输入流动相B的浓度百分数。本次实验设置流动相比例:水(A)20%、甲醇(B)80%。按Enter键确认。按CE键退出。3. 更换流动相并排气泡将A/B管路的吸滤器放入装有准备好的流动相的储液瓶中,两个泵上部中间的黑色旋钮(排液阀)逆时针旋转90180度,分别按A、B泵的purge键对泵进行冲泵,脱去流动相中的气泡。屏幕显示为“Purgeing line”,当冲泵完成后则恢复初始屏幕,各泵各冲2次;将排液阀顺时针旋转到底,关闭排液阀.4. 平衡系统按N2000色谱数据工作站操作规程打开在线色谱工作站软件
6、,输入实验信息并设定各项方法参数后,按下数据收集页的 查看基线 按钮。4.1等度洗脱方式 ; 按A泵的pump键,A、B泵将同时启动,pump指示灯亮。用检验方法规定的流动相冲洗系统,一般最少需6倍柱体积的流动相。检查各管路连接处是否漏液(可用滤纸擦拭检查),如漏液(压力值迅速下降)应予以排除。观察泵控制屏幕上的压力值,压力波动应不超过1MPa。如超过则可初步判断为柱前管路仍有气泡,则从柱入口处拆下连接管,放入废液瓶中,设流速为5ml/min,按pump键,冲洗3min后再按pump键停泵,重新接上柱并将流速重设为规定值。观察基线变化。如果冲洗至基线漂移0.01mV/min,噪声为0.001m
7、V时,可认为系统已达到平衡状态,可以进样。5. 进样5.1在桌面上找到CS-Light Real Time Analysis,双击图标。输入用户名Admin,点击确定。5.2进样前在CS-Light Real Time Analysis中:点击“单次分析”,接着点击“样品记录”,在样品记录名称中输入所要检测得样品名称,然后点击“数据文件”选择该样品储存在哪里,最后在“数据储存的文件夹”后面输入该样品名称,点击确定。在信号采集菜单中设定停止时间(8 min)和延迟时间(5 min)。 5.3用甲醇清洗进样器后,并抽取试样液排除气泡至20 mL。接着按下右上方的CBM调零键以及检测器中的Zero键
8、,同时迅速按下开始按钮,紧接着进样。 五、数据软件处理1. 单次数据分析1.1 在桌面双击“CS-Light Postrum Analysis”,点击确定按钮后,在“文件夹目录中”选中该样品记录双击鼠标,先打开保存的路径,找到样品记录甲苯的色谱峰。使用放大缩小按钮,调试图谱中的色谱峰全部完整显示在方框内 1.2 在谱图上单击鼠标右键的“显示设置”,在“显示设置”中选择“展开色谱”根据实际需要填写的“时间”和“强度”后点击确定。用鼠标点击“编辑”可根据需要选择改变“积分”中的“最小峰面积/高”、“斜率”等参数设置(通常改变一项参数,就能达到去除杂质峰的效果)。通常改变“最小峰面积”值比较快捷方便
9、。然后又点击“定量”在“定量方法”中选择“面积归一法”,然后点击查看。复制谱图到Word文档,在谱图中点击鼠标右键选择“复制”;复制数据,单击鼠标左键全选,然后鼠标右键“复制表格到剪贴板”。在Word文档中全选中表格内容,单击“插入”“表格”“插入表格”。将处理后的谱图复制到Word文档,打印出来,观察记录的各峰保留时间,确定各个峰的归属,从而达到定性分离的目的。保存Word文档。2. 多组数据进行比较2.1同样方式,在桌面双击“CS-Light Postrum Analysis”,点击确定按钮后。先找到所需要对比的多组数据保存路径,选定打开。 2.2可以选中想要平移的谱线根据需要选择右上方的
10、五组箭头按钮以及数字按钮,进行上下平移,可以使两组数据对比更显著。复制谱图到Word文档,在谱图中点击鼠标右键选择“复制”复制数据,单击鼠标左键全选,然后鼠标右键“复制表格到剪板”。 在Word文档全选中表格内容,单击“插入”“表格”“插入表格”。将处理后的谱图复制到Word文档,打印出来,观察记录的各峰保留时间,确定各个峰的归属,从而达到定性分离的目的。保存Word文档。六、关机 分析完毕后,按A泵conc键Enter100%Enter,用100%甲醇冲洗泵1小时左右至基线平稳。先按pump键暂停,而后退出色谱工作站、关闭CBM系统控制器、主机。再自上而下依次关闭检测器、A泵和B泵的power键。