资源描述
A simple sequential scheme to classify dyes based on the degree of extraction of direct, vat, azoic, reactive and sulphurdyes from cotton fibres is described. Five solvent systems were used and observations of the degree of extraction and sub-sequent colour changes with each solvent were used to develop the scheme. Forty-seven dyed fibres representing the above classes were employed. In a blind trial, twenty-four out of twenty-six additional samples were correctly classified by three examiners. Ingrain dyes could not be extracted but could thus be classified by default subject to confirmation
高效液相色谱是如何实现高效、快速、灵敏的?
解 气相色谱理论和技术上的成就为液相色谱的发展创造条件,从它的高效、高速和高灵敏渡得到启发,采用5一10四微粒出定相以提高柱效,采用高压泵加快液体流动相的流速;设计高灵敏度、死体积小的紫外、荧光等检测器,提高检测灵敏度,克服经典液
相色谱曲缺点,从而达到高效、快速、灵敏。
2 与气相色谱法相比高效液相色谱有哪些优点和不足?
解 气相色谱的分析对象是在校温下具有一定的挥发性、对热稳定购物质。因此它只限于分析气体和沸点低的化合物或挥发性的衍生物。而高效液相色谱由于以液体作为流动相,只要被分析的物质在选用的流动相中有一定的按解度,便可以分析,所以适用性广,不受样品挥发性和热稳定性的限制,特别适合于那些沸点高、极性强、热稳定性差的化合物,例如,生化物质和药物、离子型化合物、热稳定性差的天然产物等。在目前已知的有机化台物中,
只有20%样品可不经化学处理而能满意地用气相色谱分离,80%的有机化合物要用高效液相色谱分析。
气相色谱中流动相是惰性的,它对组分没有作用力,仅起运载作用、而高效液相色谱的流动相不仅起运载作用,而且流动相对组分有一定亲合力,可以通过改变流动相种类和组成提高分离的选择性,另外可作流动相的化合物多,选择余地广。
与气相色谱相比,高效液相色谱的另一个优点是样品的回收比较容易,只要开口容器放在柱子末端,就可以很容易地将所分离的各组分收集。回收是定量的,可以用来提纯和制备具有足够纯度的单一物质。
高效液相色谱不足的是,日前检测器的灵敏度不及气相色谱。必须特别注意“柱外效应” 对柱效率及色谱分离的影响。
3试比较气相色谱与液相色谱的H-u曲线,分析产生不同的原因。
解 从图可看出,气相色谱和液相色谱得到的H-u曲线,形状迥然不同,流动相的流速对柱效的影响也不一样,在气相色谱的H-u曲线上,塔板高度H随u变化呈双曲线.曲线有一最低点,这时柱效最高,板高最小,流速最佳。而液相色谱H-u曲线,未出现流速降低板高增加的现象,由于最佳流速趋近于零,一般观察不到最低板高相对应的最佳流速。在正常的情况下,流速降低,板高H总是降低的,这与气相色谱明显不同。在气相色谱中流动相流速增大,柱效呈直线降低,而在液相色谱中,流动相流速增大,柱效平缓降低。其主要原因是液相色谱的流动相为液体,液相的扩散系数Dm很小,通常仅为气相扩散系数的104~105分之一,所以分子扩散项在低u时也不起多大作用、因此液相色谱H-u曲线未能出现流速降低,板高增加现象。到高速时,虽然柱内线速提高,但固定相和流动相的传质都能很快进行,故H-u曲线上升缓慢。
两个相关资料,希望对大家有所帮助:《天然产物化学 徐任生主编 (第二版)》 《【好书分享】方法开发的好书---分析必备》
4 简述液相色谱中引起色谱峰扩展的主要因素,如何减少谙带扩张、提高柱效?
解 液相色谱中引起色诺峰扩展的主要因素为涡流扩散、流动相传质、停留流动相传质及柱外效应。
在液相色谱中要减小谱带扩张,提高柱效,要减少续料颗粒直径,减小境料孔穴深度,提高装填的均匀性,采用低粘度溶剂作流动相,流速尽可能低,同时要尽可能采用死体积较小的进样器、检测器、接头和传输管线等。
5 为什么要提出折合参数?有何特点?
解 我们知道色谱操作条件对板高是有影响的.Giddings发现,固定相相同,填充良好,共是粒度dp不同,因而H-u曲线不同,在液相色谱中,培板高度是粒度的函数,为了比较不向色谱条件下的板高H.提出折合参数,包括折合板高、折合流速、折合柱长。其特点是对于不同粒度的填料能得到相同的H—ur 曲线,因此可以在相同的条件下比较不同填料的柱效。
6 色谱柱A长度为15cm,载体粒度为5m.另一B柱长为30cm,载体粒度为10m,两柱的柱效相等吗?
解
A柱的折合柱长为30000,B柱的折合柱长也为30000,表明组分在两根柱内从柱人口到出口都经过30000个载体颗粒.两校的柱效相等。
色谱经验
经验1:由强到弱:一般先用100%的乙腈(或甲醇)/0%的水(或缓冲溶液)进行试验, 这样可以很快地得到分离结果,然后根据出峰情况调整有机溶剂(乙腈或甲醇)的比例。
经验2:三倍规则 :每减少10%的有机溶剂(甲醇或乙腈)的量,保留因子约增加3倍,此为三倍规则。在此过程中,注意观察各个峰的分离情况。
两个不错的资料,希望对大家也有帮助:《 峰形解决方案和实例》 《 液相色谱仪的维护与常见故障》
经验3:精细调整:当分离达到一定程度,应将有机溶剂10%的改变量调整为5%,并据此规则逐渐降低调整率,直至各组分的分离情况不再改变。经验:如何防止HPLC或CapLC的污染
管理提醒: 本帖被 xingheweian 执行加亮操作(2010-07-07)
最小化或者减少背景污染物的建议:所有的仪器分析溶剂和酸、碱、缓冲盐都是化学品,没有一种是100%纯的。因此,在LC/MS中总是存在着一些化学背景。为了改善数据质量,将干扰以及背景噪音减少到最小是非常值得考虑的。在此我们给大家提出一些小建议,供大家分析参考。同时也欢迎您也把工作当中的经验和小窍门提供给大家,以便让更多的用户一起分享!
1. 溶剂和添加剂:
a. 使用最高纯度的试剂 – HPLC 级或更高纯度。
i. 最好使用Fisher Optima grade
1. 有些分析化学HPLC 级试剂含有聚乙二醇类(PEG)化合物. 紫外检测器无法检测它们的存在。
2. 有些HPLC级试剂含有铁离子 (Fe+3)
ii. 水可能是污染物的一个主要来源
3. 必须对在线的纯水系统(Milli-Q)进行维护。18 M欧姆的水也不是完全没有有机污染物的。
4. 瓶装水不一定比Milli-Q制得的水更好,因为在瓶装水开启以后,它可能会积聚污染物。
5. 不推荐在塑料容器内储存水。
6. 将水通过一根干净的C18色谱柱以除去有机物质而进一步纯化,这可以通过仪器分析一个高压二元梯度和一根C18的保护柱而在线进行。
b. 添加剂,例如乙酸可能含有大量的铁。100ppb听起来似乎是很低的浓度,可是,100ppb=100ng/L或者100pg/mL。
i. 乙酸所形成铁的加合物会导致强的ESI+ 质谱图。
ii.甲酸已被证明含有较少的铁离子。
c. 加入最低浓度的添加剂,可以减少化学背景噪音、增加信噪比和灵敏度。
2. 装样品和溶剂的容器
a. 瓶子和盖子,样品提取板:
i. Waters 样品瓶是经过质量控制的, 其他品牌可能没那么洁净。
ii. 带垫片的样品瓶盖,因含有塑胶或者粘合剂,可能会污染自动进样器。
iii. 样品提取板是塑料材质的,可能有增塑剂释出 (例如邻苯二甲酸二辛酯污染物)。
iv. 样品提取板胶合金属箔片的盖子可能会有粘合剂物质流失。
b. 玻璃器皿
i. 用普通的洗涤剂洗涤后,玻璃器皿上可能有洗涤剂残留(聚乙二醇类化合物) 及其它 “粘性的” 物质污染
ii. 应该用即将使用的流动相品质的试剂进行冲洗。
c. 塑料容器或管路:
不要将溶剂或者水储存于塑料的溶器中 (因为其中会如邻苯二甲酸二辛酯污染物)。
3.护手霜
d. 含聚乙二醇类化合物、油脂、维生素等等。
e. 在处理能够接触流动相或者样品的HPLC部件时,请戴手套。
两篇不错的资料,也许对大家会有帮助:《液相出峰异常解决方法》 《色谱柱规范化管理和保养的经验》
4.样品以及样品基质
f. 样品基质中可能含有盐和其它不期望带入的物质。当制备针头清洗液的时候,必须考虑基质的溶解性。
i. 无机盐类在高有机相比例的溶液中是不溶解的,分析避免使用含有Na+、K+ 、PO4-3的缓冲液,因为它们是不挥发的。含NH4+ 的醋酸盐或者甲酸的缓冲液具有挥发性,并且是与MS兼容的。
ii. 蛋白质 (例如组织,血液或者血清样品中的) 在高有机相溶液中(>40%)会沉淀,沉淀的蛋白质会阻塞进样器和管路,而且会吸附待测物或者污染物。
g. 制备样品所用的化学品(例如:洗涤剂、盐) 等会产生出巨大的不希望出现的离子。分析化学样品净化富集的方式需要与LC/MS相协调。
h. 待测物的溶解度可能是一个问题。如果样品在高有机相溶液中不溶解,在被注入初始的低有机溶剂的流动相中,一些待测物可能会在流动相中析出,并污染进样器或色谱柱,然后当下一个梯度进行时,它们可能会再溶解。
i. 在进样时浓度非常大的样品可能会污染进样器。在查看样品中0.1%水平的杂质时,因需要注入足够多的样品来查看,这样的情形就很可能发生。
液相色谱柱在使用过程中易出现的问题和解决办法
管理提醒: 本帖被 xingheweian 执行加亮操作(2010-06-21)
分析色谱柱在使用中最常见的问题就是柱压升高,如果柱压是在长时间使用过程中缓慢增加,属于正常现象。但柱压在使用过程中突然升高(系统管路堵塞及压力传感器故障除外),可能的原因有如下几点:
(1)、色谱柱头的过滤筛板堵塞或污染;
(2)、色谱柱头的填料被样品污染;
(3)、色谱柱内缓冲液中的盐遇到高浓度的甲醇或其他有机溶剂,形成结晶析出;
(4)、流动相PH值过大或过小使固定相结构破坏或溶解。
解决办法如下:
(1)、如确定是色谱柱头的过滤筛板被污染,可以将色谱柱反方向用甲醇冲洗至正常压力,或者卸下色谱柱头,将其放在10%的稀硝酸内超声清洗10分钟,后再用纯水超声10分钟,重新装入色谱柱。
(2)、如确定色谱柱头的填料被污染,将柱头螺丝卸下,挖出柱内前段被污染的填料,用相同的柱填料重新填入,仔细修复后,重新安装上柱头螺丝。
(3)、如确定定是盐结晶,用10%的甲醇/水冲洗色谱柱使柱内盐全部溶解,再换高浓度甲醇。
(4)、如果因PH值使用不当,很难恢复。
色谱柱在使用中最常见的问题就是柱压升高,分析如果柱压是在长时间使用过程中缓慢增加,属于正常现象。但柱压在使用过程中突然升高(系统管路堵塞及压力传感器故障除外),可能的原因有如下几点:
(1)、色谱柱头的过滤筛板堵塞或污染;
(2)、色谱柱头的填料被样品污染;
(3)、色谱柱内缓冲液中的盐遇到高浓度的甲醇或其他有机溶剂,形成结晶析出;
(4)、流动相PH值过大或过小使固定相结构破坏或溶解。
两篇相关资料,值得看看:《柱层析分离:记录几年来过柱的一些心得体会!》《HPLC 基本维护故障诊断交流讲座》
解决办法如下:
(1)、如确定是色谱柱头的过滤筛板被污染,可以将色谱柱反方向用甲醇冲洗至正常压力,或者卸下色谱柱头,将其放在10%的稀硝酸内超声清洗10分钟,后再用纯水超声10分钟,重新装入色谱柱。
(2)、如确定色谱柱头的填料被污染,将柱头螺丝卸下,挖出柱内前段被污染的填料,用相同的柱填料重新填入,仔细修复后,重新安装上柱头螺丝。
(3)、如确定定是盐结晶,用10%的甲醇/水冲洗色谱柱使柱内盐全部溶解,再换高浓度甲醇。
(4)、如果因PH值使用不当,很难恢复。
经验:液相色谱配件及泄漏处理
管理提醒: 本帖被 xingheweian 执行加亮操作(2010-06-28)
配件
典型的配件由螺丝和卡套组成——分别为连接和密封管子而设计。尽管功能简单,描述和使用它们却有些复杂。要确切描述一个配件,需要考虑以下几件事情:接收孔的形状(锥孔或平低孔);适用什么尺寸的管子;螺丝的螺纹,如10•32、1/4•28等(请参见本章中的螺纹定义和通用螺纹之比较)。配件也可由度量单位分类或由材料类型分类。
不锈钢配件
不锈钢配件在使用中和设备中虽然受到限制,但它们仍然是许多分析型设备中最通用的配件,这是因为它们能够承受高压,而且对大多数溶剂都具有兼容性。
不锈钢配件的尺寸和形状非常多样,并常因生产商的不同而不同(见图 1和图2)。因此,为了保证配件的正确使用和寿命,最好使用为特定厂商的孔径设计的配件。
不锈钢配件必须与管子抱在一起(或永久相连)。我们向您推荐以下处理步骤:
首先将螺丝与卡套按顺序装在管子上,然后与相匹配的孔径相连,用手旋紧螺丝,同时保证管子已经伸到孔径底部。最后用扳手再旋转3/4扣。请注意:现在卡套已被永久固定在管子上了,并且只能在它被抱紧的孔径中使用。错误的使用会导致死体积和泄露(请参见下页内容)。
要想正确紧固预-抱紧不锈钢配件,我们建议您在手旋紧固后用扳手再旋紧1/4或3/4扣。如果发生泄漏,可将配件再旋紧一点,直至泄漏停止。如果配件在手旋紧固后仍需旋转一周以上,我们建议将其更换,过分紧固会造成产品损坏。
聚合材料配件
与不锈钢配件不同,聚合材料配件在设备中几乎是通用的,并且使用相对简单,因此它们得以不断普及。聚合材料配件不会永久连在管子上,而且通常不需要任何工具(除了您的手指)加以紧固。此外,这些配件由多种聚合材料制造,提供了多种价格和兼容溶剂的选择。
如果您的配件发生泄漏
1.检查管子确保它们连接完好。当使用普通的手旋配件连接时,在用螺丝和卡套紧固之前管子必须完全穿过配件。配件旋紧后如果轻轻拉动管子就会移动,那么螺丝和卡套就需要重装了。
2.配件可能没有被足够紧固。不锈钢螺丝和卡套即使是再次使用也需要使用扳手紧固。手旋配件同样需要用力紧固,然而不能使用扳手,除非说明要求,否则会损坏配件。
3.您可能使用了不兼容的配件。确认您使用的螺丝和卡套相互配套并同系统中的配件兼容。避免这种问题的一个方法是使用我们的通用手旋配件。因为卡套不会永远挤压住管子,一个手旋配件可以在大多数系统中重复使用。
4.检查螺丝和卡套的情况。在重复使用之后,螺丝(特别是卡套)会逐渐变形,最终不能达到设计的密封功能。您最好准备额外的螺丝和卡套,这样就可以快速更换以避免不必要的怠工。
相关文章,个人感觉不错:《分享:样品分析之色谱柱方法开发 (附图谱)》 《液相色谱流动相的优化组合方法》
5.有时泄漏不是由螺丝和卡套造成的,而是由于接收孔,尤其是那些同不锈钢配件连接的接收孔更容易发生泄漏。请及时检查配件和螺纹是否有可以看见的划痕,如果需要请及时更换。
6.如果您使用的配件的材料不能同流动相兼容就肯定会造成泄漏,并很可能造成配件的永久性损坏。请参考本章中的溶剂兼容表。
液相色谱分析样品的原则!根据我多年的分析经验!
管理提醒: 本帖被 silverlake 执行加亮操作(2010-04-04)
分析一个样品,不是一拿来就试着用各种流动相来分离,而是首先要分析样品着手。是否为高分子化合物、粘度大、具有生物活性的生物分子、有些或全部的样品成分是否可电离(根据这样条件可选择色谱柱、流动相、柱温、流速、离子对试剂、是否需要预处理等等)......
具体分析:首先应了解样品的溶解性质,判断样品分子量的大小以及可能存在的分子结构及分析特性,最后再选择HPLC的分离模式,以完成对样品的分析。
样品的溶解度,由样品在有机溶剂中溶解度的大小,初步判断样品是非极性化合物还是极性化合物,若样品溶于非极性溶剂,表明样品为非极性化合物,通常可以选吸附色谱法或正相分配色谱法、正相健合色谱法进行分析。苦样品溶于极性溶剂或相混溶的极性溶剂,表明样品为极性化合物,通常选用反相分配色谱法或更为广泛应用的反相键合相色谱法进行分析。若样品溶于水相,可首先检查水溶液的pH值,若呈中性为非离子型组分,常可用反相 (或正相)键合相色谱法进行分析。若pH 呈弱酸性,可采用抑制样品电离的方法,在流动相中加入硫酸、磷酸调节pH=2~3,再用反相键合相色谱法进行分析。若pH呈弱碱性,则可向流动相中加入阳离子型反离子,再用离子对色谱法进行分析。若pH呈强酸性或强碱性,则可用离子色谱法进行分析。由于除去固定相中的离子对试剂较慢,当改变流动相时,有时需要长时间的平衡;再由于离子对试剂纯度问题,使离子对中的基线波动问题和干扰问题现象比较常见。
优化条件在于最终色谱图中能产生出最嗌分开的谱峰。了解化合物的化学结构,知道是否存在酸或碱,当流动相的pH值=混合物的平均pKa值或接近时,可能会使分离较好。先优化K;随着容量因子的增加,谱峰会展宽,峰形变矮。(当所有谱峰符合1<20的范围时,其流动相已接近最佳了;再 Α(≥1.05);最后优化N,不同微粒的柱子均有一个最佳流速,流速再高会降低N值;如果降低流速,则会增加工作时间,但分离度会更好。当流动相粘度增加时,N值也将降低;因此尽可能使用低粘度的溶剂。用最小RS法,另加常识(数一下峰!),在大多数情况下将是最佳方案。
推荐大家看看,个人觉得不错:《《色谱技术丛书》全套13册》《液相色谱的方法开发-梯度方法》
至于谱峰拖尾影响因素是很多的,可解决的办法有:
在缓冲不好或离子强度过低的分离中,也会出现保留值重现性差和峰拖尾。增加缓冲浓度(与样品大小相匹配)能大大改善此情况。
柱子变得严重拖尾,甚至出现双峰,通常是进口滤板发生了部分堵塞或柱进口处出现塌陷(可将空隙填满接着反相冲洗柱子)。柱子出现峰展宽、拖尾则标志着样品中有保留性极强的“污物”在柱子的进口处堆集起来。样品在柱子上超载能引起峰展宽、拖尾(或伸舌)。通常减少进样量或提高检测器灵敏度。
早出的峰拖尾最甚是仪器存在柱外效应的最好佐证。要排除柱外效应,这不用我来说了吧!
分析酸性或碱性组分,一般必须采用缓冲液流动相。流动相中无缓冲液,样品组分在柱内形成谱带的哪一部分会引起流动相 pH增加或降低,样品组分改变了电离程度,产生峰拖尾。缓冲液除了能改变峰形外,还能改变峰的保留。一般用中等偏高的浓度有利于减少峰拖尾 (0.05~0.1mol/L)。
如还拖尾的话可加适量的修正剂!
高效液相色谱常见问题分析与对策
管理提醒: 本帖被 silverlake 执行加亮操作(2010-04-04)
液相色谱系统的许多问题都能在谱图上反映出来。其中有一些问题可以通过改变设备参数得到解决;而其他的问题必须通过修改操作程序来解决。对于色谱柱和流动相的正确选择是得到好的色谱图的关键。
A、峰拖尾
原 因
解决方法
1、筛板阻塞
a、反冲色谱柱 b、更换进口筛板 c、更换色谱柱
2、色谱柱塌陷
填充色谱柱
3、干扰峰
a、使用更长的色谱柱 b、改变流动相或更换色谱柱
4、流动相PH选择错误
调整PH值。对于碱性化合物,低PH值更有利于得到对称峰
5、样品与填料表面的溶化点发生反应
a、加入离子对试剂或碱性挥发性修饰剂b、更改色谱柱
B、峰前延
原 因
解决方法
1、柱温低
升高柱温
2、样品溶剂选择不恰当
使用流动相作为样品溶剂
3、样品过载
降低样品含量
4、色谱柱损坏
见A1、A2
C、峰分叉
原 因
解决方法
1、保护柱或分析柱污染
取下保护柱再进行分析。如果必要更换保护柱。如果分析柱阻塞,拆下来清洗。如果问题仍然存在,可能是柱子被强保留物质污染,运用适当的再生措施。如果问题仍然存在,入口可能被阻塞,更换筛板或更换色谱柱。
2、样品溶剂不溶于流动相
改变样品溶剂。如果可能采取流动相作为样品溶剂。
D、峰变形
原 因
解决方法
1、样品过载
减少样品载量
E、早出的峰变形
原 因
解决方法
1、样品溶剂选择不恰当
a、减少进样体积 b、运用低极性样品溶剂
F、早出的峰拖尾程度大于晚出的峰
原 因
解决方法
1、柱外效应
a、调整系统连接(使用更短、内径更小的管路)
b、使用小体积的流通池
G、K’增加时,脱尾更严重
原 因
解决方法
1、二级保留效应,反相模式
a、加入三乙胺(或碱性样品) b、加入乙酸(或酸性样品) c、加入盐或缓冲剂(或离子化样品) d、更换一支柱子
2、二级保留效应,正相模式
a、加入三乙胺(或碱性样品) b、加入乙酸(或酸性样品) c、加入水(或多官能团化合物) d、试用另一种方法
3、二级保留效应,离子对
加入三乙胺(或碱性样品)
H、酸性或碱性化合物的峰拖尾
原 因
解决方法
1、缓冲不合适
a、使用浓度50-100mM的缓冲液 b、使用Pka等于流动相PH值的缓冲液
I、额外的峰
原 因
解决方法
1、样品中有其他组份
正常
2、前一次进样的洗脱峰
a、增加运行时间或梯度斜率 b、提高流速
3、空位或鬼峰
a、检查流动相是否纯净 b、使用流动相作为样品溶剂 c、减少进样体积
J、保留时间波动
原 因
解决方法
1、温控不当
调好柱温
2、流动相组分变化
防止变化(蒸发、反应等)
3、色谱柱没有平衡
在每一次运行之前给予足够的时间平衡色谱柱
K、保留时间不断变化
原 因
解决方法
1、流速变化
重新设定流速
2、泵中有气泡
从泵中除去气泡
3、流动相选择不恰当
a、更换合适的流动相 b、选择合适的混合流动相
觉得资料不错,也许对大家有用:《气相色谱仪使用维护故障排除整理汇总篇》《高效液相色谱仪(HPLC)操作维护篇》
L、基线漂移
原 因
解决方法
1、柱温波动。(即使是很小的温度变化都会引起基线的波动。通常影响示差检测器、电导检测器、较低灵敏度的紫外检测器或其它光电类检测器。)
控制好柱子和流动相的温度,在检测器之前使用热交换器图
2、流动相不均匀。(流动相条件变化引起的基线漂移大于温度导致的漂移。)
使用HPLC级的溶剂,高纯度的盐和添加剂。流动相在使用前进行脱气,使用中使用氦气。
3、流通池被污染或有气体
用甲醇或其他强极性溶剂冲洗流通池。如有需要,可以用1N的硝酸。(不要用盐酸)
4、检测器出口阻塞。(高压造成流通池窗口破裂,产生噪音基线)
取出阻塞物或更换管子。参考检测器手册更换流通池窗。
5、流动相配比不当或流速变化
更改配比或流速。为避免这个问题可定期检查流动相组成及流速
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