色谱装填柱

记得多年前，曾经梦想着能够好好做一份事业，不要安逸地生活，离开了原来工作几年的某食品研究单位，来到一个销售公司，从事装色谱柱工作。这段经历，让我感受到了酸甜苦辣，也明白了世态炎凉。也让我懂得，不能做机器的奴隶，而是要成为真正的社会人。当时，装色谱柱主要销售给浙江的一些医药企业。因为使用的填料和柱管都是进口的，而装填确实是我装填的，所以，说它进口也一点不为过。因为中国人也能装出好的色谱柱嘛。在我之前，该销售公司已经请别人装了30多支色谱柱。原本是先装填5μm填料的C18柱，本来领导以为需要花个一两个月才能够装填出来，但是，在领导的压力和同事帮助下，2周搞定。然后就开始了把采购的柱管和填料装填完成，测试，包装,登记入库……一切在哪炎热的夏季，每天装8根。不一会儿，两百根完成了。呵呵。自我感觉超级好。说到装色谱柱，也许很多朋友以为这个工作很细致，一定要在超级干净的环境中生产。实际上不然。环境差不多就可以了。到农村借一间平房，装个什么抽风的设备，就可以生产。但是，那些废液不要乱倒哦。装色谱柱，实际上要考虑两个关键指标，第一，压实了。填料压实了，那么柱效就越高，对吧。第二，均匀。填料填在色谱柱中均匀，不要一边松，一边紧的，那么，跑出来的色谱峰才是 正态分布的。说说简单，但是实际上做起来不是很容易。真的需要有点技巧。这个技巧，我说不出来，只是手上或者脑子里面的感觉，就像写毛笔字一样，说不出啥为中锋，但是，手上能表现的。以下请大家看看简单的装柱子原理图。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/12/201112201130_339631_1626663_3.jpg一个空压机，一台气动泵，调压器，色谱柱管，匀浆管，溶剂，洗脱液，废液瓶。不需要我表明了吧，图上大家一看就明白了。大致介绍下装色谱柱的工序吧。首先，称取合适质量的填料，计算以下，管子里面能装多少，不要少了，也不要多，略微多一点点。用匀浆液使之分散。匀浆液的选择可是有讲究的。要让填料悬在溶液中，不能很快沉下，也不能漂在溶液上。要保证填料能够均匀地被压下。匀浆液倒入匀浆管中，这个匀浆管在之前应当和加入有机溶剂的色谱柱连好，一头装上筛板和盖帽，一头连在匀浆管上；加入溶剂使得管子中没有气泡，立刻盖上盖帽，调节高压力，用甲醇作为洗脱液，压匀浆液到色谱柱中。这样，待压力稳定下来，保持2-3分钟，然后调低压力，使之稳定。接着，慢慢调小压力，略微稳定下，到0。卸下色谱柱，一般来说，填料应当略微冒出柱管且填料应当是很平整的。盖上筛板和盖帽，色谱柱就装填完毕了。接着就放HPLC上测试柱效。柱效一般有相应的标准物质，通过计算，得出其塔板数和对称因子。当时，一般每填一次，都能得出相当高的理论塔板数，对称性也相当好。我很欣慰。大家都知道，装色谱柱使用的溶剂有点毒而我发现，一直装色谱柱，人会傻掉的。人需要和社会接触，才能够成长。综合考虑，我不做了。过了一两年，去一家药厂化验室，看到他们用我装填的色谱柱（因为当时色谱柱报告签的名是我的笔迹），我问他们，你们这款色谱柱用得怎样？他们说，这款柱子便宜，而且耐用，进口的就是好。我酸楚了，心里想，这不就是我装的嘛，但是嘴上说，是啊，这款不错……我心里一阵阵地酸楚。是自己装的，还不能承认。一晃，几年过去了，当年刚进大学的学生们都已经出来工作了。我也慢慢成熟。这段经历，我也时常回忆，这是年轻才敢尝试，才敢闯啊。

[img=,690,462]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/03/202103042237533431_1674_4233791_3.jpg!w690x462.jpg[/img]该图为自己装的硅胶基质反相色谱柱，在分离单取代苯（苯、甲苯、丙、戊、庚、壬时，出现上图的情况，请指点一下问题出在哪？固定相合成的不好还是色谱柱装填问题：（装柱条件为40Mpa,匀浆液为氯仿，顶替液为甲醇）。万分感谢

小伙伴儿们，你的色谱柱装填过程顺利吗？现在给你分享层析柱的详细装填过程啦！以TOYOPEARL和TSK-GEL 5PW大孔树脂型填料为例哦！感兴趣的小伙伴可以作为参考！1、装填前的准备 （1）TOYOPEARL和TSK-GEL 5PW装填的一般考虑 TOYOPEARL的装填压力最0.5~3bar（7~45psi）；TSK-GEL 5PW的装填压力最好为3~10bar（45~140psi）。尽管TOYOPEARL和TSK-GEL 5PW填料也可以通过重力沉降法进行装填，但这并不值得提倡。TOYOPEARL的装填压力不应过高（12小时），以便获得最佳装填效果。 c，对于TOYOPEARL树脂填料，确定静置胶体积后，加入或去除装柱缓冲液，以便将匀浆液浓度调节至30~50%；对于TSK-GEL 5PW树脂填料，最常用的匀浆液浓度范围为25~70%，并且当匀浆液浓度在40~50%的范围内时效果最佳。 d，对于装填一根给定的空柱，可按下表中所推荐的内容确定装柱所需的静置胶体积。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015050610461324_01_2984502_3.png可供选择的匀浆准备方法 ：——均匀搅拌上述（3）中步骤所得、已去除小颗粒的填料浆液，并将其倒入一个预先准备的布氏漏斗或类似容器中。——使用水泵进行抽滤，直至匀浆液成为一块湿滤饼（所有剩余的溶剂被去除）。——称取填料滤饼的大概重量（1g湿滤饼约为1mL静置胶体）并使用上表确定装柱用胶量。——将滤饼转移至一个大口杯中，加入足够量的装柱缓冲液，调节匀浆液浓度至30~50%。2、装填步骤TOYOPEARL填料的装填及操作流速：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015050610541086_01_2984502_3.png *并不是所有类型的填料均具有各种规格等级.TSK-GEL 5PW树脂填料的装填及操作流速：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015050610561775_01_2984502_3.png恒流速/半恒压装填法 （最常用） a，如果使用储槽/罐，请将其装于层析柱上。柱子及储槽的总容积必须确保足够将匀浆液一次性注入。  b，将柱底筛板用装填缓冲液润湿，并将缓冲液放空一部分以便赶走所有的气泡。关闭柱出口，并在柱底部留出1~2cm高的缓冲液。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015050611011035_01_2984502_3.png图5 柱底筛板的浸润等 c，再次将浆液搅拌均匀，以确保填料的均一。 d，小心将匀浆液倒入层析柱中并注意避免倒入时产生气泡。e，将匀浆液倒入后用喷壶清洗层析柱的内壁。 f，立即将进样分配器放置于匀浆液表面。注意在分配器与溶液间不应有气泡存在。 g，打开层析柱出口开启泵。最初应让缓冲液缓慢流过层析柱。 h，缓慢增加至最终流速，这可以避免液压对于所形成的柱床的冲击，也可以避免柱床形成的不均匀。流速可以阶段性地增大，增加量取决于层析柱的柱尺寸和目标流速。下表列举了部分例子。[align=ce

以前修复保护柱都是把其它色谱柱的中可用的填料放入小玻璃瓶，然后再加入甲醇拌浆，再用小药勺装填入保护柱芯中，费时费力，还要多次装填，一个简易的新方法是：将保护柱芯清洗干净，将要填料取用的色谱柱接入液相泵，拆除出口端的筛板使填料裸 露，以甲醇为流动相，0.2流速使填料流出，弃去前部可能被污染的部分，将保护柱芯一端封好，另一端开口直接用手对齐色谱柱出口压紧使填料直接流入保护柱芯中，直到手压不住且有填料从接口处挤出，停止泵，侧向移动并取下保护柱芯（利用柱端将填料刮平），使甲醇稍挥发，再用小药勺取少量填料压中保护柱芯的中心部，使填料略高于柱体，装好筛板，装回保护柱套，使用2.0流速，冲洗保护柱15分钟即可。下面是以60%甲醇为流动相（标准检定方法是用100%甲醇，这里用这个流动相主要是想看一下高柱压及在高柱压下保护柱是否会漏液），随便配了一个也不知道什么浓度的萘的60%甲醇溶液（前面有杂质峰是因为甲醇是回收的，不是检测就随便了，大家可以随便见笑http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09502.gif）。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/11/201611051717_615870_0_3.jpg还拆了几根色谱柱的柱套，大家看看不同厂家的结构有什么不同http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/11/201611051727_615871_0_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/11/201611051728_615872_0_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/11/201611051728_615873_0_3.jpg

[align=center][b]色谱柱是如何填装的？[/b][/align]目前大多数实验室是购买商品预填装柱来满足分离、分析之需。液相色谱柱、特别是高效液相色谱柱的填装，需要有较高的技巧和熟练的技能。因此，有人甚至将“装柱”看作是“艺术加技术”。在有关色谱基本理论的讨论中可以得知，发生在色谱柱中总的谱带展宽效应与流动相的线速度、粒径以及溶质在流动相中的扩散系数、溶质在固定相中的扩散系数等密切相关。对于给定粒径的填料来说，能否填充成均匀而紧密的柱床，是得到高性能柱子的关键，而采用粒径细且分布均匀的优质填料，则是得到高性能柱子的最基本保证。[b]高压匀浆法装填[/b]将填料悬浮在适宜的匀浆液中制成匀浆，在其尚未沉降之前，很快以高压泵将其以很高 的流速压进柱中，便可制备出填充均匀的柱子。这是常见的分析和制备色谱柱的装填方法。常用的“标准”HPLC柱为φ4.6mm×250mm，其内腔体积约为4.2mL，约需3.5g填料。[img=,311,546]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/12/201812131515258469_1462_2428063_3.png!w311x546.jpg[/img][b]有关分析色谱柱的思考我认为自己装填色谱柱是有风险的，商品化色谱柱的装填是熟练技术工人千锤百炼的结果有自己独特和专用的装填设备，塞板的选择和放置都是非常精确地。如果装填技术不过关，在高压作用下，填料透过塞板，进入检测器是非常危险的，还有可能损坏检测器。所以尽可能的选择商品化的色谱柱本身是有质量保证的！本文部分节选于化工信息网微信，经作者整理加工而成[/b]