液相色谱讲义七：色谱泵及进样器：原理及操作.ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Waters,液相色谱仪简介,液相色谱仪的使用及保养,高效液相色谱系统,液相色谱的溶剂输送系统,消除压力脉动-非园齿轮,Waters,的专利技术,充分利用两泵头非线性运动所产生的加速度变化,进行流量及压力的交叉互补,没有凸轮设计中的失速的问题,提高可靠性的设计,低摩擦轴承,免维护润滑系统,新型的密封材料及控制阀,新型的溶剂输送系统,全新的设计概念，为高精度输送流动相比例阀,进口阀,主柱塞腔,主压力传感器,蓄液柱塞腔,系统压力传感器,柱塞驱动马达,2690工作示意图,2690溶剂输送系统的特点,独立的柱塞杆驱动马达,双压力传感器，监视系统及柱塞腔压力,软件根据传感器的反馈，控制所有功能,完全没有压力的脉动,只有两个进口阀，没有出口阀，可靠性极高,精确的溶剂配比,溶剂混合在柱塞腔内完成,精确的先进、先出流路,低系统体积,色谱泵的操作面板,以510泵为例：,Waters,515,泵的前面板,515泵的电源开关,排液阀,出口阀后部清洗孔,Waters,515,泵的操作面板,在,Run,与,Ready,之间切换,用于设定各种参数,用于选择和存储泵的操作参数,用于更改具体参数或选择参数项,色谱泵的排气操作,使用前，应先确认泵头内没有气体，如有气体要按以下步骤排气：,将排液阀反时针转2-3圈，用10,ml,注射器抽，直到出液,按以下方法之一将泵的后面放空,将,U6K,的,C,阀打开，或717设在,PURGE,状态,或，将参比阀打开,或，把色谱柱摘下,打开电源开关,开大流速到6-9,ml/min,同时用10,ml,注射器从排液阀注入流动相,直到泵后的流速稳定无气泡为止,色谱泵的运行,注意用外部控制器与用泵面板控制的区别,有些型号的外部控制器与面板不能同时用,如需要面板控制，需要断开控制线或关闭控制器,排气后的色谱泵即可运行,注意,排气后，先设流速为 0,恢复排气时断开的部分，如进样器、色谱柱,如需要，恢复排气时断开的控制线,根据色谱柱的不同，逐渐提高流速到设定值,泵进出口阀,进口阀,标准的球型单向阀,出口阀,弹簧引导阀，是主动阀。在低压下关闭，可有效地输送挥发性溶剂,在有气泡时也关闭,带过滤片,515的出口阀是标准的球型单向阀,出口阀的拆装,各个组件是散件，安装时注意位置，不要挤压,梯度高压混合,高压梯度,使用多台色谱泵，在泵后混合,配置灵活、简单，脱气简单,易调节梯度的滞后体积,600系列泵,600系列泵是自带微机控制的色谱泵,四元梯度、流速范围宽，大屏幕显示，键盘操作,梯度低压混合,低压梯度,用单泵产生梯度，泵前混合,脱气要求高,不易调节梯度的滞后体积,如设计不当，滞后体积会随反压变化,滞后体积(系统体积),即梯度混合点到色谱柱入口的体积,结果是实际梯度比设置的梯度要滞后一段时间,低压混合梯度的设计,先进先出的阀设计,FIFO,流路设计,低压梯度的先决条件,保证准确并重现的梯度,出口阀,用普通的球型阀,排气泡方便,滞后体积,固定，不随反压变化,大小合适,梯度滞后：系统体积的影响,死体积/谱带展宽体积(无色谱柱时),滞后(系统)体积,滞后(系统)体积,溶剂输送系统(泵),检测器,进样器,色谱柱,梯度混合器,溶剂输送系统(泵),高压梯度,注意滞后体积包括进样器、阻尼,器、混合器及其管路,比例阀,检测器,进样器,A,B,C,D,色谱柱,溶剂输送系统(泵),低压梯度,阻尼器,混合器,梯度滞后大小的影响,滞后体积太大会引起梯度变化的延迟,例如滞后体积为 2.0,ml，,流速 1.0,ml/min,实际梯度会比设置值晚 2 分钟响应，没有问题,对微柱色谱影响更大，如上例，流速0.1,ml/min,实际梯度会比设置值晚20 分钟响应，不能接受,滞后体积的不同会使方法转换麻烦,滞后体积比文献大或小都会使方法不能重现,普通,HPLC,的滞后体积为2,4,ml,对分析型,HPLC,没有影响,对作微柱实验用梯度时影响较大，因此应选滞后体积小的液相色谱仪，以适应梯度实验,滞后体积变化的影响,设计不好的,HPLC,系统，滞后体积随反压变化,滞后体积随反压变化的后果,方法的适应性不好,梯度的重现性不好,用静态梯度混合器及,RPS,软件可改善梯度特性,600系列泵的操作,600系列泵都有两种操作模式,系统控制器,PowerLine,Controller,梯度控制器,Gradient Controller,设置方式,按功能键的,SetUp,用屏幕键,PUMP CONFIG，,选,UNIT TYPE,600系列泵作为系统控制器,600系列泵的系统控制,PowerLine,Controller,可作为,HPLC,的中心，控制色谱泵、自动进样器、检测器、柱温箱及积分仪等,Set Up：,设置泵，进样器，检测器,Direct Control：直接控制色谱系统的各部件,Operate Method：,运行已编好的色谱方法,Program Method：,编色谱方法,序列编每瓶样品用的方法表及进样量,Program Table：,建立各种方法表格,梯度表、外部事件表，检测器编程,600系列泵作为梯度控制器,600系列泵的梯度控制：,Gradient Controller,可控制泵、并作为,IEEE,部件由外部控制器控制，如2010,由外部控制器控制时，必须设置为此状态,Set Up：,设置泵，,IEEE,地址,Direct Control：,直接控制泵，等比操作，柱温等,Operate Method：,运行已编好的梯度方法,Program Method：,编梯度表,Program Table：,编同一梯度表下的外部事件表,600系列泵的,HELP,键,600系列泵的,HELP,键非常有用,在设置时，如有疑问，可用,HELP,提示,每个设置的含义,在屏幕键的最右端一般都是,HELP,键,色谱泵的保养,流动相要过滤,常用缓冲液时，停泵前要用水冲洗，并用水冲洗柱塞杆清洗孔,拧紧排液阀时，不要太用力，以不渗液为准,更换流动相时，要保证两种溶剂的互溶性如不互溶，要用一种中间溶剂过渡,Waters,进样器的历史,U6K,可变体积进样器,710气动的自动进样器,710,B,气动的自动进样器,712气动的自动进样器,715全电子自动进样器,717全电子自动进样器,717+全电子自动进样器,目前,Waters,进样器,Rheodyne,7725i-,手动进样器,717,Plus -,全电子自动进样器,Rheodyne,7725i,手动进样器,七孔手动进样器组件,工作反压达到7000,psi,可固定体积进样，也可变化体积进样,固定体积进样的特点,需要大的（1-5,ml）,注射器取样品进样,一般的进样环（,loop）,大小是10-25微升，改变进样体积需要不同的,loop，,改变,loop,比较麻烦,上样量必须大于,loop,体积的5-10倍，才能得到好的重现性，总样品量小时受到限制,通过旋转进样器的把柄，直接把样品进到色谱柱的柱头,可变体积进样,操作同固定体积进样，只是定量依靠微量注射器,不需要更换定量管,loop,7725i,的优点,旋转操作时不中断流速,可部分充满（可变），也可全部充满(固定),loop,孔角度较宽，改善了操作的容易程度,11个,loops,从2,m,L,到5,ml，,进样从1,m,L,到5,ml,内部有进样信号线（7725,i）,容易使用，可靠，,自动进样器,可以用全自动或半自动的方式进多个样品,一般的设计用,Rheodyne,阀，气阀驱动,Waters,的717+的设计特点,全电子设计，精度极好、可靠性高，最多96个样品,多方法编程，自动标样程序，优先样品等模式,可单独操作也可外部控制(,IEEE),样品的冷却及加热-选件,U6K,设计，交叉污染小、进样范围宽,大屏幕,LCD,显示，容易使用,717+自动进样器的流路,717+自动进样器的配置,标准管路，不锈钢，用于717+,体积1600,m,L,PEEK,管路，标准体积，,P/N=055872,一般用于650，离子色谱，非金属流路,不锈钢管路，低体积,，,P/N=055886,体积620,m,L,一般用于616，低扩散，金属流路,PEEK,管路，低体积,，,P/N=055858,体积400,m,L,一般用于626，低扩散，非金属流路,717+操作前的准备,注意事项,洗针溶剂瓶(绿色塑料管)不要放在717+的上部，应放于717+同一水平面,洗针溶剂根据流动相的不同应有不同：,717+的面板,面板同600相似,在主屏幕下有,Auto Page,Stat,Page,Purge Page,Config,Page,Diag,Page,Auto Page,编程及运行样品方法,Stat,Page,中断程序运行急需样品,Purge Page,冲洗样品环并测流动相,Config,Page,设置硬件及,LC,的参数,Diag,Page,校正进样器，测试阀，保养,717+的操作,用2010控制,在717+上一般没有键需要动,开机时可做：清洗（,PURGE），,偶尔需要改,IEEE,地址,在以下情况需要从717+的面板上操作,没有系统控制器（如用,PC800，,积分仪）时,一般从主屏幕，到,AUTO PAGE,使用,需要用一些高级的功能时,自动衍生,自动转移样品,改变进样针的高度，等等,