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如何判斷色譜柱什么時候該換新柱

日期:2024-10-22 23:14
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摘要:

     色譜工作者常會碰到這樣的問題,什么時候該換色譜柱了? 色譜柱的塔板數能體現色譜柱的狀態嗎?確定表明支色譜柱應該“退休”的標準,從經驗來看,當支色譜柱的塔板數降低到新柱子時的百分之多少時就可以認為該色譜柱不能再使用了呢?將塔板數作為評價色譜柱質量的唯指標合適嗎?在您的實驗室里是如何判斷根色譜柱不可以再用了呢?  
塔板數是個粗略的指標,不能作為評價色譜柱的標準。通常使用塔板數來考察色譜系統:將新柱子接到儀器上,根據色譜柱生產商的測試條件測試該色譜柱,你應該得到和分析報告上同樣的結果。差也應該得到比報告值低10%的塔板數。如果你所測得的塔板數遠遠低于廠的報告數據,這就說明你的色譜系統可能存在些問題。進樣器、柱外效應、毛細連接以及檢測器都是容易出現問題的地方。  
相信每個色譜工作者都會關心分辨率,分辨率是考察根色譜柱分離具體樣品的好壞程度的指標。色譜的**任務就是為了使每個峰完成分離,我們在實際工作中需要得到合理峰寬的窄峰以便獲得較低的檢測限(這已經不是什么難題,現在的色譜柱都可以達到這個要求)。  
然而,我們需要考慮的另個因素是塔板數對分辨率的影響僅僅是平方根的關系,這意味著當根色譜柱的塔板數下降50%,分辨率僅僅下降7%。而當根色譜柱塔板數下降為新柱子半的時候,你肯定看到了其它更加嚴重的癥狀告訴你這根色譜柱的壽命不長了。其實,大多數用戶僅僅使用色譜柱塔板數的小部分。例如,對支新的150mm×4.6mm,5mm粒徑的色譜柱來講,廠測試報告上的塔板數為14,000。使用下面的公式可以估算支色譜柱的塔板數  N=3000*L/Dp  L是色譜柱的柱長,以厘米為單位;Dp是填料的粒徑,以微米為單位  支150mm×4.6mm,5mm粒徑的色譜柱的柱效大約為9000,比廠測試數據低30%。在實際的工作中,大多數色譜方法僅僅需要這些塔板數的半,這些色譜方法還有化的空間嗎?答案是肯定的。可見,色譜柱的塔板數不是分離中重要的參數。  
較好的方法是使用壓力、分辨率和峰形的混合指標來考察根色譜柱的狀態。壓力的測量是容易的,通常我們確定的色譜方法要滿足以下的要求:用新柱子時柱壓不于2500psi,在任何情況下壓力都不超過3000psi。盡管現代的液相色譜系統都可在更的壓力下使用,但由于壓產生的系統損耗和泄漏的問題會很嚴重。當壓力超過3000psi時,考慮更換進樣器和色譜柱之間的0.5mm孔徑的在線濾片。如果更換濾片后壓力仍然,則色譜柱的濾片或者是色譜柱已經被污染,這提示我們該換柱子了。有統計表明,超過60%的色譜柱損壞是由于壓力過的原因。  
分辨率是我們考察色譜柱的個非常重要的指標,只要兩個組分可以獲得基線分離,對該分析物的定量就不會有什么問題。對于對稱的斯峰來講,1.5的分辨率即可得到基線分離;若Rs在1.7至2.0之間則更好。若峰拖尾嚴重則需要更的分辨率。使用分辨率作為色譜柱的評價指標的好處在于我們可以直觀地看到相鄰的峰的分離情況。  
另外個考(kao)察(cha)色(se)(se)譜(pu)柱質量的(de)(de)(de)標準(zhun)是峰形拖(tuo)(tuo)尾(wei)(wei)情況,廠測試(shi)報(bao)告的(de)(de)(de)峰形都非常漂亮(liang),但這并不代表該色(se)(se)譜(pu)柱分(fen)(fen)析(xi)實際樣品(pin)的(de)(de)(de)情況。實際樣品(pin)中(zhong)總是含有(you)或(huo)(huo)多或(huo)(huo)少引起峰形拖(tuo)(tuo)尾(wei)(wei)的(de)(de)(de)組分(fen)(fen)。值得提的(de)(de)(de)是含有(you)氮原子的(de)(de)(de)化(hua)合(he)物(wu),這些(xie)化(hua)合(he)物(wu)和硅(gui)膠骨(gu)架上(shang)(shang)的(de)(de)(de)游離硅(gui)羥基結合(he)非常緊密,隨著色(se)(se)譜(pu)柱使用(yong)時(shi)間越長,鍵合(he)相(xiang)流失(shi),拖(tuo)(tuo)尾(wei)(wei)則更加嚴重(zhong)。然而(er)拖(tuo)(tuo)尾(wei)(wei)情況的(de)(de)(de)改變(bian)不像(xiang)分(fen)(fen)辨(bian)率的(de)(de)(de)改變(bian)那樣能夠(gou)馬上(shang)(shang)看(kan)出來(lai)。基于此,好(hao)定(ding)(ding)個拖(tuo)(tuo)尾(wei)(wei)因(yin)子的(de)(de)(de)上(shang)(shang)限,如美藥典(dian)規定(ding)(ding)拖(tuo)(tuo)尾(wei)(wei)因(yin)子不超過(guo)1.8。  確定(ding)(ding)色(se)(se)譜(pu)柱“拋棄”標準(zhun)的(de)(de)(de)時(shi)間是當我(wo)(wo)們開發(fa)分(fen)(fen)析(xi)方(fang)法(fa)或(huo)(huo)作方(fang)法(fa)認(ren)證的(de)(de)(de)時(shi)候(hou)。通常,在開發(fa)分(fen)(fen)析(xi)方(fang)法(fa)的(de)(de)(de)過(guo)程中(zhong)你會(hui)試(shi)驗幾根色(se)(se)譜(pu)柱,分(fen)(fen)析(xi)足夠(gou)多的(de)(de)(de)實際樣品(pin),你知道當分(fen)(fen)離變(bian)差的(de)(de)(de)時(shi)候(hou)是什么(me)樣的(de)(de)(de)情況。我(wo)(wo)傾向于在開始(shi)時(shi)使用(yong)個寬的(de)(de)(de)范圍。我(wo)(wo)們的(de)(de)(de)經驗是這樣的(de)(de)(de):你如果在開始(shi)時(shi)緊縮(suo)系統(tong)適用(yong)性要(yao)求,在方(fang)法(fa)認(ren)證后再放(fang)寬這個要(yao)**很困(kun)難的(de)(de)(de)。在分(fen)(fen)析(xi)實際樣品(pin)之(zhi)前進行系統(tong)適用(yong)性考(kao)察(cha),以(yi)確保該色(se)(se)譜(pu)方(fang)法(fa)滿足分(fen)(fen)析(xi)者可以(yi)接受(shou)的(de)(de)(de)標準(zhun)


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