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【第三届原创参赛】柱效降低的防治(9月)

化学药检测

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    在仪器分析中,柱效低的原因有很多,我主要从液相色谱柱本身出发,说几点自己的经验:

    1. 色谱柱被污染。
    这种情况经常遇到,尤其是用到含有缓冲盐的流动相时或在分析完比较复杂的样品之后。
    如果压力增大并且柱效降低,那么有可能是柱头筛板处有微粒或则蛋白质物质的积累所致。有可能是样品中的成分吸附在柱子顶端,也有可能是流动相中的不溶的沉淀物或者强吸收的物质。随着进样的增加这些污染物在柱子顶端蓄积,妨碍了样品的正常吸附和扩散。
    处理办法:搞清楚柱头污染物后,用适当的流动相冲洗柱子。柱子的污染一般发生在柱头处(即接泵的那一端),有时候反冲柱子也能达到一定的效果,此时一定要确定柱子是否能承受反冲。
    另外将柱头卸下,超声清洗一下筛板。
    防止办法:流动相一定要抽滤并超声脱气,过滤样品液,含有机相较少的流动相临用新制或使用保护柱。
    如果压力正常,而柱效有所降低,那么有可能是金属离子,油脂类有机物质或二氧化硅污染。处理办法是冲洗管路排除金属离子污染,优化样品的前处理过程,重新配制流动相来排除油脂类有机物质的影响。另外,对于非专用柱子,流动相的PH应控制在2~8之间,太高硅胶溶解,太低的话长链就会断裂,导致不可逆的损坏。
    2. 色谱柱内的死体积。
    造成柱内死体积增大的原因有很多。柱子长时间的使用造成的固定液的流失,是无法挽回的。这就是柱子的寿命了。
    流速的急剧变化造成的固定相物理的变化,主要是柱头的塌陷。假设泵的运行流速很大,那么要一点点的增加流速,如果直接以大的流速开机,那么柱头处的填料受到瞬间压力的冲击,久而久之,柱头处的填料就有一定程度上的塌陷。那么当样品液进入柱子的时候,在凹下去的塌陷处将有一定的滞留,从而使组分流出柱子的时间变长,峰宽就要变大了。补救的方法就是打开柱头,用同样的填料将凹下去的柱头填实即可(如下图所示),此操作应该小心谨慎,最好有一定的补柱子的经验时再进行。并在平时的工作中尽量避免流速的急剧变化。


    (图示只是个大概的意思,实际操作起来有很多的细节部分需要注意,请谨慎操作!)


    机械震动造成的固定相产生裂缝。譬如运输过程中剧烈的震动,不小心掉在地上等。如果一根新柱子在正确的使用条件下,柱效减小的很快,那么就有可能是这个原因。一般这种情况生产商会免费更换色谱柱。
    另外柱效的降低并不一定是色谱柱的问题。譬如:仪器的连接不好造成的死体积增大,色谱带展宽而导致的柱效降低,流动相未平衡好,进样量太大等等~
    最后,柱效的下降除了自身寿命的原因之外,其他的都是可以减少或者避免的,所以这就要求我们在平时的工作中严格按照SOP的要求去操作和维护。

    谢谢,欢迎板砖。
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    第1楼2010/09/18

    学习了,呵呵~
    我是不是可以发个关于拆柱子填柱子的原创,汗~

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  • 往往外

    第2楼2010/09/18

    应助达人

    当然可以。~~~期待你的作品

    环烯醚萜(kaikaifeng) 发表:学习了,呵呵~
    我是不是可以发个关于拆柱子填柱子的原创,汗~

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  • 小卢

    第4楼2010/09/19

    寒冰的图谱说明的很好,但我认为如果是自己做的话,稍微用刀片去除一些脏污可以的,如果挖掉部分再填装的话,可能效果不会坚持多久就不行了。
    我原来也这么做过,开始做可以,后来就不行了,不知道是我当时没做好,还是这样做本来就有缺陷。

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  • 小景

    第5楼2010/09/19

    “流速的急剧变化造成的固定相物理的变化,主要是柱头的塌陷。假设泵的运行流速很大,那么要一点点的增加流速,如果直接以大的流速开机,那么柱头处的填料受到瞬间压力的冲击,久而久之,柱头处的填料就有一定程度上的塌陷。”这点非常值得借鉴,以后一定注意了,谢谢啦

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  • 往往外

    第6楼2010/09/19

    应助达人

    稍微的挖去一些脏污是必须的,但不要挖的太多了。我个人感觉在1-4mm,就可以了,如果太多,填补起来也不是很容易而且上柱之后,在仪器压力的压迫下,压实的填料还会有一定的凹陷,这样的话需要反复填补几次,才可以达到好的柱效。但是无论怎样补后的柱子肯定是达不到新柱子的效果。如果对柱效要求不高的话,可以继续使用,如果要求高的话,必须要换新柱子了~
    卢版,分享一下你的补柱子的经验哟。
    我也准备对补柱子详细的写写。到时候大家一起讨论讨论争取有所提高~

    小卢(luxw) 发表:寒冰的图谱说明的很好,但我认为如果是自己做的话,稍微用刀片去除一些脏污可以的,如果挖掉部分再填装的话,可能效果不会坚持多久就不行了。
    我原来也这么做过,开始做可以,后来就不行了,不知道是我当时没做好,还是这样做本来就有缺陷。

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  • 往往外

    第7楼2010/09/19

    应助达人

    多谢支持,我个人是这么认为的~希望对你有所帮助~

    小景(xiaojingjojo) 发表:“流速的急剧变化造成的固定相物理的变化,主要是柱头的塌陷。假设泵的运行流速很大,那么要一点点的增加流速,如果直接以大的流速开机,那么柱头处的填料受到瞬间压力的冲击,久而久之,柱头处的填料就有一定程度上的塌陷。”这点非常值得借鉴,以后一定注意了,谢谢啦

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  • 风肃

    第8楼2010/09/19

    没敢去拆柱子诶,所以没有这方面的经验!早前换下的一根色谱柱就一直闲下来了,有时间的时候也打开柱头看看。

    有个问题问楼主或者其它版友:补充的填料都是哪来的呀?

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  • gsh2006

    第9楼2010/09/19

    有没有具体一点针对不同柱子不同原因的修复方法

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  • lili_wang

    第10楼2010/09/20

    之前做实验的时候每每碰到柱效降低的厉害就很头疼,版主给的一些建议让自己受益匪浅,要多多学习一下。

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