把毛細(xì)管柱安裝在色譜儀上時,需要將其兩端分別與進(jìn)樣口和檢測器相連接。一般儀器所用的接頭有兩種,分別是內(nèi)螺紋接頭和外螺紋接頭。原理都是用一個石墨密封墊,通過接頭壓緊而達(dá)到固定和密封的目的。 正確的安裝請參考以下步驟: a.檢查氣體過濾器、載氣、進(jìn)樣墊和襯管等,保證輔助氣和檢測器的用氣暢通有效。 b. 先將密封墊套在柱頭,此時應(yīng)將柱頭向下,避免密封墊碎屑進(jìn)入柱管而造成堵塞。將石墨墊套在柱頭后,應(yīng)將柱頭截去1~2cm。 c.用手把連接螺母擰上,擰緊后(用手?jǐn)Q不動了)用扳手再多擰1/4-1/2圈,保證安裝的密封程度。 d. 接通載氣.當(dāng)色譜柱與進(jìn)樣口接好后,,由柱長、柱內(nèi)徑等參數(shù)選取初始的柱前壓,然后通載氣,調(diào)節(jié)柱前壓以得到合適的載氣流速。 e. 將色譜柱連接于檢測器上,其安裝和注意的事項與色譜柱與進(jìn)樣口連接大致相同。 f. 確定載氣流量,再對色譜柱的安裝進(jìn)行檢查。注意:如果不通入載氣就對色譜柱進(jìn)行加熱,會快速且永久性的損壞色譜柱。 (2)色譜柱的老化與老化效果檢測 老化的方法通常是將色譜柱升至一恒定溫度,通常為其溫度上限。特殊情況下,可加熱至最高使用溫度之上約10~20℃左右,但是一定不能超過色譜柱的溫度上限,那樣極易損壞色譜柱。當(dāng)?shù)竭_(dá)老化溫度后,記錄并觀察基線。初始階段基線應(yīng)持續(xù)上升,在到達(dá)老化溫度后5~10分鐘開始下降,并且會持續(xù)30~90分鐘。當(dāng)?shù)竭_(dá)一個固定的值后就會穩(wěn)定下來。如果在2~3小時后基線仍無法穩(wěn)定或在15~20分鐘后仍無明顯的下降趨勢,那么有可能系統(tǒng)有泄漏或者污染。遇到這樣的情況,應(yīng)立即將柱溫降到40℃以下,盡快的檢查系統(tǒng)并解決相關(guān)的問題。如果還是繼續(xù)的老化,不僅對色譜柱有損壞而且始終得不到正常穩(wěn)定的基線。 另外,老化的時間也不宜過長,不然會降低色譜柱的使用壽命。 b. 設(shè)置確認(rèn)載氣流速 對于毛細(xì)管色譜柱,載氣的種類首選高純度氮氣或氫氣。載氣的純度最好大于99.995%,而其中的含氧量越少越好。如果您使用的是毛細(xì)管色譜柱,柱效的計算采用的是載氣的平均線速度。推薦平均線速度值:氮氣:10~12cm/sec;氫氣:20~25cm/sec。 c.柱流失檢測 在色譜柱老化過程結(jié)束后,利用程序升溫作一次空白試驗(不進(jìn)樣)。得到一張流失圖。這些數(shù)值可能對今后作對比試驗和實驗問題的解決有幫助。在空白試驗的色譜圖中,不應(yīng)該有色譜峰出現(xiàn)。 新買的氣相色譜柱到貨后要進(jìn)行驗收,驗收首先是對貨物的外包裝進(jìn)行觀察,如有破損,應(yīng)直接拒絕接受,要求供應(yīng)商重新發(fā)貨。打開包裝后,色譜柱如沒有可見的斷裂、破損,可在安裝、老化后使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行柱效測試。 新柱子都有說明書,說明書一般都附有質(zhì)量檢測報告,附譜圖、條件、試樣等,如果實驗室備有相應(yīng)的測試標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),可照其條件試驗一下,計算塔板數(shù)、分離度等,與其報告相差不大即可。亦可依據(jù)自己的分析用途,用本實驗室的實際條件進(jìn)行樣品分析,與實驗室以前的正常柱子比較,保留時間、分離度、塔板數(shù)等是否正常即可判斷。建議保留新柱子的測試圖譜,以備以后柱效下降時對比參考。 (4)其他 色譜柱的保存用進(jìn)樣墊將色譜柱的兩端封住,并放回原包裝。在安裝時要將色譜柱的兩端截去一部分,以確保沒有進(jìn)樣墊的碎屑?xì)埩粲谥小?br> (1)盡量使用高純氣體(純度99.999%以上)作為載氣; (2)注意載氣的凈化,除去載氣中的氧和碳?xì)浠衔铮?br>(3)所有氣路中的材料和密封件最好為金屬件(不含石墨墊、襯管和色譜柱),以防長期使用中漏氣; (4)經(jīng)常檢查確保毛細(xì)管柱系統(tǒng)的密封性,以防氧和其它物質(zhì)對柱的污染; (5)柱的使用溫度盡可能低;選擇柱溫時,首先要保證不得超過儀器和固定相的使用溫度極限,其次再根據(jù)樣品組分沸點調(diào)節(jié)柱溫。對于組分簡單的樣品,在保證組份充分分離前提下,一般采用低于樣品的平均沸點10~40℃的柱溫。對于組分復(fù)雜的樣品,應(yīng)采用程序升溫的方式,初溫越高越好,終溫以低于組分中最高沸點10~20℃為宜。 (6)為預(yù)防難揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)入色譜柱,應(yīng)該進(jìn)行:a.進(jìn)行樣品預(yù)處理;b.使用填有石英棉的襯管;c.安裝預(yù)柱等。 壓力的測量是最容易的,通常我們確定的色譜方法要滿足以下的要求:用新柱子時柱壓不高于2500psi,在任何情況下壓力都不超過3000psi。有統(tǒng)計表明,超過60%的色譜柱損壞是由于壓力過高的原因。 分離度是考察色譜柱的一個非常重要的指標(biāo),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。 (2)另外一個考察色譜柱質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)是峰形拖尾情況,廠家測試報告的峰形都非常漂亮,但這并不代表該色譜柱分析實際樣品的情況。 通常,在開發(fā)分析方法的過程中,一般會試驗幾根色譜柱,分析足夠多的實際樣品,就知道當(dāng)分離變差時是什么樣的情況。 (2)柱溫設(shè)置不當(dāng),降低柱溫,或改用程序升溫; (3)色譜柱受污染,應(yīng)清洗柱子; (4)減少進(jìn)樣量,提高進(jìn)樣技術(shù); (5)提高氣化室溫度; (6)減少系統(tǒng)的死體積,主要是色譜柱要連接到 位,毛細(xì)管色譜柱要分流,選擇合適的分流比。 氣相色譜柱一旦受到損傷之后,想恢復(fù)其分離效能往往是極其困難的,因此要使一根氣相色譜柱能夠獲得更長的使用壽命,最根本的是在于能夠正確的安裝和操作,形成良好的使用和維護(hù)習(xí)慣。 (2)使用預(yù)柱 (3)色譜柱再生 當(dāng)色譜柱使用一段時間以后,柱內(nèi)由于各種原因,滯留了一些高沸點組分或氧化物等,除柱效有所下降外,還可能出現(xiàn)基線波動或“鬼峰”。為了去除污染物,使柱效和基線恢復(fù)到原來的狀態(tài),稱為色譜柱的再生。色譜柱的再生和柱老化有一定區(qū)別和不同,它是柱在使用一段時間柱性能下降,經(jīng)處理后盡量恢復(fù)到原來性能的過程。 A、色譜柱在以下幾種情況必須再生處理 a.使一段時間,柱效明顯下降; b.柱被污染,特別是在程序升溫時,基線漂移和噪聲超過容忍程度或出現(xiàn)“鬼峰”; c.柱頭塌陷,柱床短路或斷位(在玻璃柱中容易發(fā)現(xiàn)),而出現(xiàn)尖峰或雙重峰; d.峰形展寬,保留時間明顯變化; e.待分離組分和固定相表面非特異性相互作用,引起保留時間較短的峰拖尾或出現(xiàn)雙峰; B、毛細(xì)管柱再生的幾種方法 a.用載氣將色譜柱污染物沖洗出來; b.將柱頭截去100mm 或更長一些; c.若使用交聯(lián)的色譜柱,可在儀器上反復(fù)注射溶劑進(jìn)行沖洗。常用的溶劑依次為丙酮、甲苯、乙醇、氯仿和二氯甲烷,每次可進(jìn)樣5~10μL; d.交聯(lián)柱在儀器上沖洗無效時,可把柱拆下來用二氯甲烷或氯仿沖洗,溶劑用量視柱的污染程度而定,一般20mL 左右。 C、色譜柱再生前應(yīng)注意的問題 當(dāng)分析出現(xiàn)問題時,不能只考慮是柱問題,而馬上進(jìn)行再生。除上述情況外,還應(yīng)考慮樣品處理、進(jìn)樣技術(shù)、操作有無失誤、數(shù)據(jù)處理參數(shù)有無改變等可能帶來的問題。 a.襯管、預(yù)柱和檢測器被污染也會引起基線不穩(wěn)定、出現(xiàn)“鬼峰”或裂解峰; b.新的注射墊也會引起基線漂移和出現(xiàn)“鬼峰”; c.襯管密封欠佳、柱安裝死體積或檢測器固有特性也會引起較早出現(xiàn)峰的拖尾; d.分析系統(tǒng)發(fā)生變化(如漏氣嚴(yán)重)也可能使保留時間突變; e.峰變寬,除柱效下降外也可能由柱外效應(yīng)引起; f.進(jìn)樣量太大也會引起峰變寬、拖尾或保留時間變短; g.色譜柱長時間樣品過載,保留時間也會變小等。 D、色譜柱再生時應(yīng)注意的幾個問題 a.如前所述和色譜柱老化一樣,不是溫度越高越好,時間越長越好;建議不要使用長時間烘烤的方法,來處理受到污染的色譜柱,因為烘烤時,溫度會把污染的殘留物變成不能溶解的物質(zhì),再用溶劑清洗也無濟(jì)于事; b.儀器在高靈敏度操作時,如:量程在1×10-11A/mV以下,痕量分析程序升溫過程中,溫度升到大于180℃后,基線明顯漂移是不可避免的; c.不同類型柱子,再生方法不同; d.樣品種類、組分、進(jìn)樣量不同或操作時間長短不同,再生方法也不同; e.儀器本身條件如:氣源種類、純度、凈化條件、進(jìn)樣口結(jié)構(gòu)和操作檢測器不同,再生柱方法也有區(qū)別; f.高分子量組分污染色譜柱后,高溫再生時間長會導(dǎo)致固定相的老化;使用交聯(lián)或鍵合柱最好用溶劑漂洗再生,漂洗溶劑流動方向一定要從柱出口注入。應(yīng)該注意,毛細(xì)管柱交聯(lián)鍵合率通常不到90%,因此會漂洗掉未化學(xué)結(jié)合的液相部分,所以保留時間和分離狀態(tài)會有所變化; g.對于難揮發(fā)物,碳化物是不能通過再生除去,對于填充柱最好使用帶襯管氣化室進(jìn)樣器,對于毛細(xì)管可通過把柱入口切去30~50cm的方法除去污物段。有條件的可以使用預(yù)柱,把不揮發(fā)的有機物、無機物和顆粒材料阻留在預(yù)柱中,需要時更換預(yù)柱; h.在某些情況下,色譜柱要在溫度極限附近使用,這時基線漂移和大噪聲已不可避免,柱的再生要求只能視情況而定; i.不是所有色譜柱通過再生均能恢復(fù)原來性能。 |
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