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色谱峰拖尾计算方法

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色谱峰拖尾计算方法相关的资讯

  • 石化和涂料油墨制造行业VOCs排放量计算方法(2017版)来了!
    p   通过一年多的试行,上海市环保局组织修订并发布了《上海市石化行业VOCs排放量计算方法(2017年修订版)》和《上海市涂料油墨制造业VOCs排放量计算方法(2017年修订)》。新版的内容有哪些变化? /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 1.新增储罐修正周转量《修订方法》在储罐公式法中增设了修正周转量,其根据实测“液位高度变化”与“最高液位高度”比值对储罐周转量进行了修正。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 2.& nbsp 新增储罐和装卸平衡管效率系数《修订方法》中在储罐和装卸公式法增设了平衡管效率系数,充分考虑了油气平衡管控制效率和减排效果,更接近实际排放情况。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 3.& nbsp 加入废水WATER9《修订方法》中废水公式法加入WATER9了模型法,丰富了在废水中VOCs全组份种类及浓度已确定的情况下VOCs排放量计算方法。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 4.& nbsp 加入冷却塔汽提实测法《修订方法》中冷却塔加入汽提实测法,更加精准测算冷却塔、循环水中VOCs排放量。 /p
  • 环保部印发《国控污染源排放口污染物排放量计算方法》
    关于印发《国控污染源排放口污染物排放量计算方法》的通知   各省、自治区、直辖市环境保护厅(局),新疆生产建设兵团环境保护局:   根据《国务院批转节能减排统计监测及考核实施方案和办法的通知》(国发〔2007〕36号)的要求,为了加强污染源自动监测和监督性监测数据在排污收费和总量核定等环境管理方面的应用,进一步规范污染物排放量的计算,我部制定了《国控污染源排放口污染物排放量计算方法》。现印发给你们,请遵照执行。   附件:国控污染源排放口污染物排放量计算方法   二○一一年一月二十五日
  • 造成色相色谱峰拖尾的原因分析
    气相色谱仪(GC)和气相色谱质谱联用仪分析化合物时,有时候会遇到色谱峰拖尾的问题,不但严重影响定量精度,甚至使分析工作无法进行。那么什么原因会造成色相色谱峰拖尾呢?  进样口的问题  1、进样口的温度不合适  样品使用气相色谱仪分离时,首先进入进样口,在里面进行气化,所以要求进样口的温度要高于待测化合物的沸点,使化合物在进样口处充分气化。如果进样口的温度低于待测化合物的沸点,那么化合物就会气化不充分,也会导致色谱峰拖尾。并且,没有气化的化合物就会残留在进样口,污染进样隔垫和衬管,也可能响到其它化合物的峰形。高温有利用样品的气化,同时,也要考虑到样品的热稳定性,要保证样品在高温下不改变化学性质。  使用气相色谱仪分离化合物,利用新的隔垫、衬管和柱子时,化合物的分离度和峰形都很好。使用一段时间后,化合物的峰形明显拖尾,这种情况下的主要原因就是进样口和色谱柱有污染。  2、隔垫和衬管被污染  进样口很容易被污染的两个部位就是隔垫和衬管。隔垫和衬管被污染后,化合物有可能与污染物结合或者发生反应,也会导致峰拖尾。这时候更换新的隔垫和衬管就会解决峰拖尾的问题。针对很容易拖尾的化合物,可以选择使用超惰性的衬管,不容易与化合物发生反应,有利于化合物的分离分析。必要时,还可以清洗一下衬管下面的分流平板。  样品的问题  1、样品浓度太高  样品浓度太高时,样品的色谱峰就会有明显的拖尾,这种情况下可以稀释样品,或者把样品进样的模式由不分流进样改为分流进样,或者把分流进样的分流比调高一些,例如之前设置进样分流比为10:1,根据样品的实际浓度可以设置为100:1等。  2、样品的性质问题  ①化合物极性太强  分析极性化合物或活性化合物时,其活性位点容易与流经途中的位点吸附而呈现出拖尾,这种情况下要求样品分析系统具有良好的惰性,例如使用超惰的衬管、干净的分流平板和惰性好的低流失色谱柱。  ②化合物的沸点太低  早流出的组分一般是挥发性强、沸点低的组分,这类化合物拖尾严重时,主要原因在于化合物的沸点太低,可能在于溶剂聚焦效应不够,溶剂没有完全冷凝、有部分气化时,样品就进入了色谱柱,这样沸点低的化合物也就先进入色谱柱进行分析了,导致色谱峰拖尾。这种情况下可以降低进样口的温度、调整程序升温的初始温度在溶剂沸点10-25℃以下,让所有的化合物都在冷凝的情况下,整齐划一地进入色谱柱。  ③化合物的沸点太高晚流出的色谱峰一般是低挥发性、沸点高的组分,这类化合物的拖尾现象随着保留时间的增加而严重,主要原因在于化合物的沸点太高,在进样口气化不完全,或者色谱柱和传输线的温度偏低,引起样品在分析的过程中有部分冷凝,进而导致色谱峰拖尾。这种情况下,应该注意化合物的沸点,可以适当地提高进样口、色谱柱、传输线等处的温度可以改善拖尾现象。
  • “生物计算”:比超级计算机更聪明、高效、紧凑
    上图 真菌可能与标准电子设备相连。图片来源:安德鲁阿达马茨基下图 实验室培养的脑细胞可用于计算。图片来源:托马斯哈滕/约翰斯霍普金斯大学细菌和超级计算机有什么区别?区别是细菌更“高级”,因为它有更多的回路和更强的处理能力。所有生命都在“计算”。从响应化学信号的单个细胞,到在特定环境中航行的复杂生物体,信息处理是生命系统的核心。经过数十年的尝试,科学家终于开始收集细胞、分子甚至整个生物体,来为人类自己的目的执行计算任务。从本质上讲,计算机也只是信息处理器,而且人们越来越认识到大自然拥有丰富的这种能力。最明显的例子是复杂生物体的神经系统,它能处理来自环境的大量数据并对各种复杂的行为“下指令”。但即使是最小的细胞,也充满了复杂的生物分子通路,这些通路响应输入信号,打开和关闭基因、产生化学物质或进行自我组织。最终,生命中所有令人难以置信的壮举,都依赖于DNA存储、复制和传递遗传指令的能力。如何构建一台生物计算机?生物系统有自身的独特优势:更紧凑、能源效率更高、可自我维持和自我修复,而且特别擅长处理来自自然界的信号。在过去的20年里,强大的细胞和分子工程工具让人们终于能在构建生物计算机领域迈出一步。美国麻省理工学院生物合成学家克里斯托弗沃伊特说,该方法的核心是“生物电路”,类似于计算机中的电子电路。这些电路涉及各种生物分子相互作用以获取输入,并对其进行处理以产生不同的输出,就像它们的硅对应物一样。通过编辑支撑这些过程的遗传指令,人们现在可以重新连接这些电路以执行自然界从未计划的功能。2019年,瑞士联邦理工学院利用CRISPR技术,构建了相当于计算机中央处理器(CPU)的生物等效物。这个CPU被插入一个细胞,在那里它调节不同基因的活动以响应专门设计的RNA序列,使细胞实现了类似于硅计算机中的逻辑门。印度萨哈核物理研究所在2021年更进一步,诱使一群大肠杆菌计算简单迷宫的解决方案。该电路分布在几个大肠杆菌菌株之间,每个菌株都被设计用来解决部分问题。通过共享信息,该电路成功地实现了如何在多个迷宫中导航。大多数生物系统并不同于经典计算机的二进制逻辑,它们也不会像计算机芯片那样一步步解决问题。它们充满了重复、奇怪的反馈循环和以不同速度并排运行的截然不同的过程。更怪异的是,生物的计算能力还能完全脱离其自然环境。瑞典隆德大学科学家正在试验一种完全不同的生物计算方法,使用由分子马达驱动的微小蛋白质丝围绕迷宫推进。迷宫的结构经过精心设计,而细丝能同时探索所有路线。这意味着解决更大的问题不需要更多的时间,只需要更多的细丝。重新设计生物系统会带来什么?但美国马萨诸塞州塔夫茨大学的迈克尔莱文认为,生命系统已经在生物学的各个层面展示了令人惊叹的计算壮举,人们应该将重点从尝试重新设计生物系统,转移到寻找与现有系统交互的方法。莱文实验室已经证明,他们可以操纵细胞之间的电通信,帮助它们决定如何以及在哪里生长。举个恐怖的例子,这可能让蝌蚪的内脏上长出眼睛,或让青蛙长出额外的腿。它并不等同于计算,但团队认为它代表了如何将自然界预先存在的电路折射为一个“新目标”。类似的方法可用来解决广泛的计算任务。此外,真菌计算的深奥领域也正在显示其应用潜力。英国布里斯托尔西英格兰大学研究显示,真菌在感知pH值、化学物质、光线、重力和机械应力等方面具有的能力令人印象深刻。它们似乎使用电活动的尖峰进行交流,这开辟了将它们与传统电子设备连接的前景。类器官智能有多智能?要探寻生物计算,离不开人们迄今已知的最强大计算设备:大脑。当前组织工程学的进步意味着,科学家们可从干细胞中培育出相当于微型大脑的复杂神经元簇,也就是“大脑类器官”。与此同时,能将信号传输到脑细胞并能解码它们的反应,意味着人们已经开始试验类器官的记忆和学习能力。今年早些时候,美国约翰斯霍普金斯大学团队概述了“类器官智能”这一新领域的愿景。目标与人工智能相反:他们不会让计算机更像大脑,而是试图让脑细胞更像计算机。初创公司Cortical已可训练在硅芯片上培养的人类脑细胞来玩电子乒乓游戏Pong。而在它们的新软件中,任何具有基本编码技能的人都能为“培养皿大脑”编程。不过,所有这些生物计算方法目前都远未成为主流。与设计和制造硅芯片的能力相比,人们操纵生物学的能力仍处于初级阶段。但生物计算的巨大潜力和投入生物技术的数十亿美元,将在未来几年为这个领域带来快速进步。
  • 悟空仪器发布悟空仪器K2025 高效液相色谱仪新品
    可靠浮动蓝宝石柱塞确保密封圈寿命达150L以上;进样针清洗液自动脱气,进样更加稳定;帕尔贴温度智能管控算法,延长帕尔贴寿命;透射式氘灯光路设计,光源切换更加可靠。友好工作站界面简洁易用,点选即可输出定制化报告;输液泵溶剂自动切换、自动在线清洗,使用更加便捷;前置式可拆卸设计,维护更加轻松;耗材全程追踪,自动弹出更换提醒,提前预警。精准精密的凸轮廓线配合压力动态抑制算法,确保精准送液;恒压取样针配合精密注射泵,确保精准的进样量;温控模块采用PID模糊算法,确保精准控温;25种积分事件、3种定量计算方法,确保精准的数据处理。合规工作站采用数据库存储,保证数据的完整性、真实性和安全性;支持多级权限管理(管理员、主管、用户等);具备完善的审计追踪功能;充分满足FDA21CFR Part11要求。创新点:可靠 浮动蓝宝石柱塞确保密封圈寿命达150L以上; 进样针清洗液自动脱气,进样更加稳定; 帕尔贴温度智能管控算法,延长帕尔贴寿命; 透射式氘灯光路设计,光源切换更加可靠。 友好 工作站界面简洁易用,点选即可输出定制化报告; 输液泵溶剂自动切换、自动在线清洗,使用更加便捷; 前置式可拆卸设计,维护更加轻松; 耗材全程追踪,自动弹出更换提醒,提前预警。 精准 精密的凸轮廓线配合压力动态抑制算法,确保精准送液; 恒压取样针配合精密注射泵,确保精准的进样量; 温控模块采用PID模糊算法,确保精准控温; 25种积分事件、3种定量计算方法,确保精准的数据处理。 合规 工作站采用数据库存储,保证数据的完整性、真实性和安全性; 支持多级权限管理(管理员、主管、用户等); 具备完善的审计追踪功能; 充分满足FDA21CFR Part11要求。 悟空仪器K2025 高效液相色谱仪
  • Acclaim Organic Acid—脱氢乙酸峰型拖尾“终结者”
    Acclaim Organic Acid—脱氢乙酸峰型拖尾“终结者”胡金胜食品安全国家标准修订2021年3月26日,国家卫生健康委员会食品安全国家标准审评委员会秘书处发函,对组织起草的《食品添加剂使用标准》等12项食品安全国家标准(征求意见稿)公开征求意见。备受关注的GB 2760时隔多年再次修订,变更的内容涉及到多个常用的食品添加剂,其中防腐剂“脱氢乙酸及其钠盐” 使用规定的修改引发了热议。左右滑动查看GB 2760中脱氢乙酸及其钠盐修订细节 脱氢乙酸及其钠盐作为一种广谱食品防腐剂,毒性较低,对霉菌和酵母菌的抑制能力强,按标准规定的范围和使用量使用是安全可靠的。然而通过汇总近些年来全国各地食品安全监督抽检结果,我们不难发现脱氢乙酸及其钠盐超限量、超范围使用的情况屡有发生。由于脱氢乙酸及其钠盐能被人体完全吸收,并能抑制人体内多种氧化酶,长期过量摄入脱氢乙酸及其钠盐会危害人体健康。随着GB 2760征求意见稿的发布,针对食品添加剂脱氢乙酸及其钠盐,收窄了使用范围,降低了最大使用量,释放了监管部门将进一步加强监管的信号。由于政策信息传递的延迟及生产工艺革新的滞后,部分食品企业可能会面临因脱氢乙酸及其钠盐超限量、超范围使用而被监管部门处罚的风险。 目前,食品检测实验室参照GB 5009.121-2016开展脱氢乙酸的测定也会遇到一系列的难题,其中最突出的问题就是脱氢乙酸峰型拖尾,影响定性和定量结果的准确性。脱氢乙酸属于非羧基酸类,分子结构存在烯醇互变,导致在普通C18 上峰型容易出现拖尾。相关文献显示,通过调节缓冲盐pH(调酸或调碱)和有机相比例可以在一定程度上抑制脱氢乙酸的拖尾,但是在食品安全监督抽查中对于实验室方法的偏离及变更有着较为严格的审核流程,这也是实验室体系管理难以回避的问题。 基于此,赛默飞实验室筛选了一款特色色谱柱—Acclaim Organic Acid,在不变更标准色谱条件的前提下,开展了一系列的验证工作,完美解决了脱氢乙酸峰型拖尾的问题,并且在实际样品分析过程中有着出色的表现。Acclaim Organic Acid有机酸分析专用柱,极性嵌入,专利封端技术,可耐受 100% 水相,PEEK 柱管,可有效消除硅胶表面残余硅羟基及金属柱管内壁与有机酸分子次级作用导致的拖尾。 实验谱图及数据色谱条件液相色谱仪:Vanquish™ Core HPLC 液相色谱系统色谱柱:Acclaim Organic Acid, 5 μm, 4.0×250 mm (P/N: 062902)柱温:30 ℃;进样量:5 µL;流动相:A为20 mM 乙酸铵溶液,B为甲醇洗脱程序:A:B=90:10,等度洗脱流速:0.8 mL/min检测波长:293 nm采样频率:5 Hz采集时间:15 min 分离谱图 脱氢乙酸标准品溶液5.00 μg/mL,保留时间为7.107 min,不对称因子为1.04,理论塔板数为13830。脱氢乙酸在 Acclaim Organic Acid 色谱柱上获得了出色的峰型和优异的灵敏度。图1. 脱氢乙酸标准品溶液色谱图(5.00 μg/mL) 脱氢乙酸标准工作液线性范围为0.50-50.0 μg/mL,线性方程y=0.6283x-0.0141,线性相关系数r2=0.99990,线性关系良好。图2. 脱氢乙酸线性方程图及标准曲线点叠加色谱图(0.50-50.0 μg/mL)以脱氢乙酸峰高为 S,选取 4-6 min 基质噪音的平均值为 N,采用 Chromeleo 数据处理软件计算信噪比 S/N,脱氢乙酸线性低点 0.50 μg/mL信噪比S/N为181.8。实验室可根据实际情况设置合适的线性最低点,以满足方法检出限的要求。图3. 脱氢乙酸线性低点 0.50 μg/mL 色谱图及信噪比脱氢乙酸标准品溶液 1.00 μg/mL 重复进样,保留时间RSD为0.04%,峰面积RSD为0.28%,不对称因子RSD为0.34%,重现性良好。图4. 脱氢乙酸标准品溶液 1.00 μg/mL 6次重复进样叠加谱图在实际样品分析中,面对各种复杂基质的干扰,Acclaim Organic Acid 表现出了非常出色性能。以下谱图分别展示了Acclaim Organic Acid 应用于鸡蛋挂面、猪肉脯、肉松面包、法式小面包及芒果汁中脱氢乙酸的测定。样品前处理方法采用标准推荐的直提法,其中芒果汁样品基质复杂,对流动相比例和柱温进行了适当调整。图5. 鸡蛋挂面中脱氢乙酸的测定图6. 猪肉脯中脱氢乙酸的测定图7. 肉松面包中脱氢乙酸的测定图8. 法式小面包中脱氢乙酸的测定图9. 芒果汁中脱氢乙酸的测定 本试验基于Vanquish™ Core HPLC液相色谱系统,采用Acclaim Organic Acid有机酸分析专用柱,对多种食品基质中脱氢乙酸的测定开展了验证。实验结果表明,Acclaim Organic Acid能够完美解决脱氢乙酸峰型拖尾的问题,有效排除各种复杂样品基质的干扰,为食品实验室准确定性和定量分析脱氢乙酸,提供了一个高效便捷的方法。 那么,有请我们的主角闪亮登场… … 此处应有掌
  • 液相色谱常见问题及处理方法
    液相色谱常见问题及处理方法 HPLC灵敏度不够的主要原因及解决办法 1、样品量不足,解决办法为增加样品量 2、样品未从柱子中流出。可根据样品的化学性质改变流动相或柱子 3、样品与检测器不匹配。根据样品化学性质调整波长或改换检测器 4、检测器衰减太多。调整衰减即可。 5、检测器时间常数太大。解决办法为降低时间参数 6、检测器池窗污染。解决办法为清洗池窗。 7、检测池中有气泡。解决办法为排气。 8、记录仪测压范围不当。调整电压范围即可。 9、流动相流量不合适。调整流速即可。 10、检测器与记录仪超出校正曲线。解决办法为检查记录仪与检测器,重作校正曲线。 为什么HPLC柱柱压过高 柱压过高是HPLC柱用户最常碰到的问题。其原因有多方面,而且常常并不是柱子本身的问题,您可按下面步骤检查问题的起因。 1、拆去保护预柱,看柱压是否还高,否则是保护柱的问题,若柱压仍高,再检查; 2、把色谱柱从仪器上取下,看压力是否下降,否则是管路堵塞,需清洗,若压力下降,再检查; 3、将柱子的进出口反过来接在仪器上,用10倍柱体积的流动相冲洗柱子,(此时不要连接检测器,以防固体颗粒进入流动池)。这时,如果柱压仍不下降,再检查; 4、更换柱子入口筛板,若柱压下降,说明您的溶剂或样品含有颗粒杂质,正是这些杂质将筛板堵塞引起压力上升。若柱压还高,请与厂商联系。 一般情况下,在进样器与保护柱之间接一个在线过滤器便可避免柱压过高的问题,SGE提供的Rheodyne 7315型过滤器就是解决这一问题的最佳选择。 液相色谱中峰出现拖尾或出现双峰的原因是什么? 1、筛板堵塞或柱失效,解决办法是反向冲洗柱子,替换筛板或更换柱子。 2、存在干扰峰,解决办法为使用较长的柱子,改换流动相或更换选择性好的柱子 如何解决HPLC进行分析时保留时间发生漂移或急速变化 漂移现象 1、温度控制不好,解决方法是采用恒温装置,保持柱温恒定 2、流动相发生变化,解决办法是防止流动相发生蒸发、反应等 3、柱子未平衡好,需对柱子进行更长时间的平衡 快速变化现象 1. 流速发生变化,解决办法是重新设定流速,使之保持稳定 2、泵中有气泡,可通过排气等操作将气泡赶出。 3、流动相不合适,解决办法为改换流动相或使流动相在控制室内进行适当混合 HPLC 仪器问题 1、 我的HPLC泵压明显的偏高,请问可能的原因? 答:流速设定过高;流动相或进样中有机械杂质,造成保护柱、柱前筛板或在线过滤器阻塞;流动相粘度过大;柱温过低;缓冲盐结晶;压力传感器故障。 2、 基线不稳,上下波动或漂移的原因是什么,如何解决? 答:a.流动相有溶解气体;用超声波脱气15-30分钟或用充氦气脱气   b.单向阀堵塞;取下单向阀,用超声波在纯水中超20分钟左右,去处堵塞物   c.泵密封损坏,造成压力波动;更换泵密封   d.系统存在漏液点;确定漏液位置并维修   f.柱后产生气泡;流通池出液口加负压调整器   g.检测器没有设定在最大吸收波长处;将波长调整至最大吸收波长处   h.柱平衡慢,特别是流动相发生变化时;用中等强度的溶剂进行冲洗,更改流动相时,在分析前用10-20倍体积的新流动相对柱子进行冲洗。 3、 接头处为何经常漏液,如何处理? 答:接头没有拧紧;拧松后再紧,手紧接头以手劲为限,不要使用工具,不锈钢接头先用手拧紧,再用专用扳手紧1/4-1/2圈,注意接头中的管路一定要通到底,否则会留下死体积。接头被污染或磨损;建议更换接头。接头不匹配,建议使用同一品牌的配件。 4、 进样阀漏液是如何造成的? 答:a.转子密封损坏;更换转子密封   b.定量环阻塞;清洗或更换定量环   c.进样口密封松动;调整松紧度   d.进样针头尺寸不合适,一般是过短;使用恰当的进样针(注意针头形状)   e.废液管中产生虹吸;清空废液管 谱图问题 1、 问:造成峰拖尾的原因是什么,如何消除? 答:a.筛板阻塞;反冲色谱柱、更换进口筛板   b.色谱柱塌陷;填充色谱柱   c.有干扰物质的存在;使用更长的色谱柱、改变流动相或更换色谱柱   e.流动相PH值不合适;调整PH值,对于碱性化合物,低PH值更有利于得到对称峰   f.样品与填料表面的溶化点发生反应;加入离子对试剂或碱性挥发性修饰剂或更改色谱柱 2、 问:造成峰分叉的原因是什么,如何消除? 答:保护柱或分析柱污染;取下保护柱再进行分析。如果必要更换保护柱。如果分析柱阻塞,拆下来清洗。如果问题仍然存在,可能是柱子被强保留物质污染,运用适当的再生措施。如果问题仍然存在,入口可能被阻塞,更换筛板或更换色谱柱。样品溶剂不溶于流动相;改变样品溶剂,如果可能采取流动相作为样品溶剂。 3、 问:K值增加时,拖尾更严重,这是为什么? 答:反相模式,二级保留效应;   a.加入三乙胺(或碱性样品)   b.加入乙酸(或酸性样品)   c.加入盐或缓冲剂(或离子化样品)   d.更换一支柱子 4、 问:保留时间的波动有几种可能的原因? 答:温控不当;调节好柱温。流动相组分变化;防止流动相蒸发、反应等,做梯度时尤其要注意流动相混合的均匀。色谱柱没有平衡;在每一次运行之前给予足够的时间平衡色谱柱。 液相色谱常用符号与术语表 ACN 乙腈 Acetonitrile AUFS 满量程的吸光度单位 Absorbance units, full scale As 峰不对称因子 B 二元流动相中的强溶剂;例如:反相HPLC的甲醇/水混合液中的甲醇 BSA 牛血清白蛋白(一种蛋白质) Bovine serum albumin CAF 咖啡因(中性溶质) Caffeine CRF 色谱响应因子 Chromatographic response function;色谱图总分离度的定量指标 dc 色谱柱内径(cm) DMOA 二甲基辛胺 Dimethyloctylamine DNB 2,4-二硝基甲酰(基) 2,4-Dinitrobenzoyl dp 色谱柱填料的粒度(cm) DRYLAB 液相资源公司(LC Resources INC.)的计算机模拟软件。DRYLAB I用于等度预测,DRYLAB G用于梯度预测 F 流动相的流速(ml/min) FC-113 1,1,2-三氟-1,2,2-三氯乙烷 GPC 凝胶渗透色谱法 Gel-permeation chromatography HA 酸性溶质,能电离出A- Hex 己烷 Hexane hr 二相邻谱带之间的谷高 HVA 高香草酸 Homovanillic acid h&rsquo 峰高 h1,h2 相邻谱峰1和谱峰2的峰高 IEC 离子交换色谱法 Ion-exchange chromatography IP 离子对 Ion-pair IPC 离子对色谱法 Ion-pair chromatography J 色谱峰强度参数 K&rsquo 所给谱峰的容量因子,k&rsquo =(tR-t0)/t0=tR&rsquo /t0,tR=t0(1+k&rsquo ) k 梯度洗脱过程中,某溶质的k&rsquo 的平均值或有效值 kw 以水做流动相k&rsquo 的外推值 k1,k2 相邻谱峰1和谱峰2的容量因子 L 色谱柱长度(cm) Lc 检测器流动池光路的长度(cm) M 溶质的分子量 MC 二氯甲烷 Methylene chloride MDST 混合设计统计技术 Mixture-design statistical technique;一种优化流动相的软件 MeOH 甲醇 Methanol MTBE 甲基叔丁醚 Methyl-t-butyl ether MW 溶质的分子量 N 色谱柱塔板数 NAPA N-乙酰普鲁卡因胺 N-Acetylprocainamide(碱性溶质) N0 检测器的基线噪音 ODS 十八烷基硅烷 Octadecylsilyl P 色谱柱的压力降[通常以巴(bar)表示,也用psi;另外,也用作柱极性参数 PA 普鲁卡因胺 Procainamide(碱性物质) PAH 聚芳香烃 Polyaromatic Hydrocarbon PESOS 优化流动相的计算机软件(美国Perkin-Elmer产品) pKa 溶质酸性常数的负对数;当pH=pKa时,溶质中有一半是电离的 Rk 保留值范围,Rk=(最末谱峰k&rsquo )/(最初谱峰k&rsquo ) RRM 相对分离度图(通常N=10000) Rs 相邻二谱峰的分离度 S 当流动相中的%B改变时,测量溶质保留值的变化速率的参数 SAL 水杨酸 Salicylic Acid SEC 尺寸排阻色谱法 Size-exclusion chromatography S/N 信噪比 Signal to noise ratio t 分离时间(min)(样品进样时t=0) tp 梯度系统的滞后时间(min) TBA 四丁基铵离子 Tetrabutylammonium ion TEA 三乙胺 Triethylamine THF 四氢呋喃 Tetrahydrofuran tk 在用于校正等度洗脱溶剂强度的流动相离开梯度混合器时,梯度洗脱的时间 TLC 薄层色谱法 Thin-layer chromatography TMA 四甲基铵 Tetramethylammonium(盐) TMS 三甲基硅烷 Trimethylsilyl t0 色谱柱的死时间(min) tR 溶质的保留时间(min) tG 梯度时间(min),即梯度开始至结束的时间 t1,t2 相邻谱峰1和谱峰2的保留时间(min) ti 色谱图中第一峰的保留时间(min) tf 色谱图中最末峰的保留时间(min) △tg tf-ti tx (tf-ti)/2 UV 紫外光 Vm 色谱柱的死体积(mL),Vm=t0F VMA 香草扁桃酸 Vanillymandelic acid wm 化合物的进样量 w1,w2 相邻谱峰1和谱峰2于半峰高处(W1/2)的宽度(min) W1,W2 相邻谱峰1和谱峰2的基线宽度(min) W1/2 半峰高处的谱带宽度 xd,xe,xn 溶剂选择参数,分别用于测定溶剂的酸度、碱度和偶极性的程度 ? 分离因子,?=k2/k1 △? 梯度洗脱期间流动相成分的变化 ?o 溶剂强度参数 ? 化合物的克分子吸收系数 ? 流动相的粘度(Pa?s) ? 流动相中强溶剂的体积份数%B 二元流动相中强溶剂的体积百分比(%v) 液相色谱法简介 气相色谱不能由色谱图直接给出未知物的定性结果,而必须由已知标准作对照定性。当无纯物质对照时,定性鉴定就很困难,这时需借助质谱、红外和化学法等配合。另外大多数金属盐类和热稳定性差的物质还不能分析。此缺点可高效液相色谱法来克服。在经典液相色谱的基础上,引入了气相色谱的理论与技术,在70年代初建立了高效液相色谱分析法(以HPLC表示)。在常压下操作的液相色谱,分离一个样品往往长达几小时至几十小时,因此工作效率很低。人们曾对这种经典液相色谱法试用了柱前加压或柱后减压的办法来提高流速,以缩短分离时间,但是结果失败了。根据液相色谱理论,因为随着载液(流动相)流速的提高,板高则增大,所以柱效会显着降低。随着生产技术的提高,人们制成了细小(10?m)而高效的填充物,从而使柱效大大提高。但是随着填充物粒度的减小,柱压降显着增大,为了得到合理的载液流速,使用了高压;输液泵,使流速达到1~10mL/min。从而使分析一个多组分样品只需几分钟到几十分钟时间。随着高效固定相、高压泵和高灵敏度检测器以及电子技术和计算机技术的应用,70年代以业逐步实现了液相色谱分析的高效、高速、高灵敏和自动化操作。因此人们常称它为高效液相色谱或现代液相色谱,以区别于经典液相色谱。高效液相色谱法的分类与经典液相色谱法一致。按固定相的聚集状态不同分为液固色谱法和液液色谱法。按分离原理不同分为吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱和凝胶色谱法四类。 高效液相色谱所用基本概念: 保留值等色谱分析有关术语,以及分配系数、分配比、塔板高度、分离度、选择性等方面均与气相色谱相一致;高效液相色谱所用基本理论:塔板理论与速率理论也与气相色谱一致。因液相色谱以液体代替气相色谱中的气体作流动相,则速率议程H=A+B/?+C?。式中:纵向扩散项(分子扩散项)B/?对板高的影响与气相色谱不同,由于液相色谱中组分分子在流动相中的扩散系数Dm仅为气相色谱中的万分之一,因此纵向扩散项对板高的影响可以忽略不计。于是影响液相色谱的主要因素是传质项Cu。由图14&mdash 可知,气相色谱(GC)的流动相流速u增大时,板高H显着增大(即柱效显着降低),而液相色谱(LC)的流速增大时,板高增大不显着(即柱效降低不显着)。这说明高效液相色谱也有很高的分离效能,此外,气相色谱的载气权数种,其性质差别也不大,对分离效果影响也不大。而液相色谱的载液种类多,性质差别也大,对分离效果影响显着。因此流动相的选择很重要,并且在选择流动相对应注意以下几点:流动相对样品有适当的溶解度,但不与样品发生化学反应,也不与固定液互溶;流动相的纯度要高(至少分析纯)、粘度要小,以免带进杂质和组分在流动相中扩散系数下降;流动相应与所用检测器相匹配,不应对组分检测产生干扰作用。高效液相色谱不但具有高效、高速、高灵敏度的特点,还由于它的流动相(载液)种类比气相色谱的流动相(载气)多,因此可选用两种或多种不同比例的液体作流动相,从机时可提高选择性。此外,液相色谱的馏分比气相色谱易于收集。便于为红外、核磁等方法确定化合物结构提供纯样品。由于高效液相色谱法具有以上特点,它适于分离、分析沸点高、热稳定性差、分子量大(大于400)的气相色谱法不能或不易分析的许多有机物和一些无机物,而这些物质占化合物总数的75~80%。因此它已广泛用于核酸、蛋白质、氨基酸、维生素、糖类、脂类、甾类化合物、激素、生物碱、稠环芳烃、高聚物、金属螯合物、金属有机化合物以及多种无机盐类的分离和分析。但是,高效液相色谱的固定相的分离效率、检测器的检测范围以及灵敏度等方面,目前还不如气相色谱法。此外对于气体和易挥发物质的分析方面也远不如气相色谱法,因此高效液相色谱法和气相色谱法配合使用可互相取长补短,相辅相成。 1.分离原理 凝胶色谱,又称空间排阻色谱。它是利用某些凝胶对混合物各组分因分子量不同,其阻滞作用也不同而进行分离、分析的方法。凝胶色谱的分离要理和其它色谱法不同,它类似于分子筛的作用,但凝胶的孔径要比分子筛大得多,一般为几百至几千埃。色谱柱内填充具有一定大小孔穴的凝胶。当样品进入色谱柱后,不同大小的样品分子(图14&mdash 2中以黑点表示)随流动相沿凝胶颗粒(图14&mdash 2中以空心圈表示)外部间隙和凝胶孔穴旁流过,体积在的分子因不能渗透到凝胶孔穴里而得到排阻,因此较为顺利地通过凝胶柱而较早地被流动相冲洗出来。中等体积的分子产生部分渗透作用,小分子可渗透到凝胶孔穴里去而受阻滞,因有一个平衡过程而较晚地被流动相冲洗出来。这样,试样组分基本上按分子大小受到不同阻滞而先后流出色谱柱,从而实现分离目的。光凝胶色谱采用水溶液作流动相进,称为过滤凝胶色谱(HFC),而用有机溶剂为流动相时,称为凝胶渗透色谱(GPC)。 2.固定相 凝胶色谱的固定相凝胶,是含有大量液体(一般是水)的柔软而富于弹性的物质,是一种经过交联而具有立柱网状结构的多聚体。根据凝胶的交联程度和含水量的不同,分了软质、半硬质和硬质三种。软质凝胶(如葡聚糖凝胶、琼脂糖凝胶等)交联度低,膨胀度大,容量大,可压宿,不能用于高压(使用压力低于3.5kg/㎝2或更低),主要用于含水体系的常压凝胶色谱,半硬质凝胶(如苯乙烯一二乙烯基苯交联共聚凝胶),容量中等,渗透性较高,压力可用到70kg/㎝2。适用于非水溶剂流动相;硬质凝胶(如多孔硅胶、多也玻球等),膨胀度小,不可压缩,渗透性好,可耐高压,适于高流速下操作。 3.流动相 在凝胶色谱中,为提高分率效率,多采用低粘度、与样品折光指数相差大的流动相。常用的流动相有苯、甲苯、邻二氯苯、二氯甲烷、1,2一二氯乙烷、氯仿、水等。 高效液相色谱仪操作步骤: 1)、过滤流动相,根据需要选择不同的滤膜。 2)、对抽滤后的流动相进行超声脱气10-20分钟。 3)、打开HPLC工作站(包括计算机软件和色谱仪),连接好流动相管道,连接检测系统。 4)、进入HPLC控制界面主菜单,点击manual,进入手动菜单。 5)、有一段时间没用,或者换了新的流动相,需要先冲洗泵和进样阀。冲洗泵,直接在泵的出水口,用针头抽取。冲洗进样阀,需要在manual菜单下,先点击purge,再点击start,冲洗时速度不要超过10 ml/min。 6)、调节流量,初次使用新的流动相,可以先试一下压力,流速越大,压力越大,一般不要超过2000。点击injure,选用合适的流速,点击on,走基线,观察基线的情况。 7)、设计走样方法。点击file,选取select users and methods,可以选取现有的各种走样方法。若需建立一个新的方法,点击new method。选取需要的配件,包括进样阀,泵,检测器等,根据需要而不同。选完后,点击protocol。一个完整的走样方法需要包括:a.进样前的稳流,一般2-5分钟;b.基线归零;c.进样阀的loading-inject转换;d.走样时间,随不同的样品而不同。 8)、进样和进样后操作。选定走样方法,点击start。进样,所有的样品均需过滤。方法走完后,点击postrun,可记录数据和做标记等。全部样品走完后,再用上面的方法走一段基线,洗掉剩余物。 9)、关机时,先关计算机,再关液相色谱。 10)、填写登记本,由负责人签字。 注意事项: 1)、流动相均需色谱纯度,水用20M的去离子水。脱气后的流动相要小心振动尽量不引起气泡。 2)、柱子是非常脆弱的,第一次做的方法,先不要让液体过柱子。 3)、所有过柱子的液体均需严格的过滤。 4)、压力不能太大,最好不要超过2000 psi。
  • 2020版药典专辑 液相色谱方法转换工具重磅上线
    0512高效液相色谱法“方法转换” 2015版与2020版药典中“色谱参数调整”比较2015年版《中国药典》0512通则规定:品种正文项下规定的色谱条件(参数),除填充剂种类、流动相组分、检测器类型不得改变外,其余如色谱柱内径与长度、填充剂粒径、流动相流速、流动相组分比例、柱温、进样量、检测器灵敏度等可适当调整。 2020版药典全面增订“色谱参数允许调整的范围”,品种项下条件不再是固定的,本次增订内容提供了“使用不同粒径、内径色谱柱的液相色谱方法转换的操作准则”,用户可依据通则进行HPLC法向UHPLC法转换,可有效较少单针分析时间,提高分析通量,减少仪器用电耗能、人工成本、废液处理成本、试剂成本。注:表格来自《中国药典》2020年版四部 0512通则 可通过相关软件计算表中流速、进样体积和梯度洗脱程序的调整范围,并根据色谱峰分离情况进行微调。 岛津方法转换应对方案 面对标准变化和用户需求,岛津提供“方法转换工具”、超高效液相色谱仪、色谱柱整体解决方案助力用户应对方法转换。 岛津方法转换工具 岛津方法转换工具特点• 全中文界面,操作简便,既支持独立运行,亦可嵌入LabSolutions工作站运行,可兼容不同的岛津机型,产品系列、型号和产品图可视化。• 内置ChP(中国药典2020年版)计算公式,自动计算流速、进样体积、梯度洗脱程序;内置流速自定义输入框,如调整,软件自动同步计算调整后的梯度程序。• 内置梯度模式、混合器体积、最大进样体积、死体积及检测池体积选择项目,方便用户进行系统匹配。• 可实现梯度开始时间或梯度程序的调节,梯度表折线图及转换前后梯度叠加图显示可视化;速度提升倍数、节约溶剂量显示可视化,助力成本核算。• L/dP值自动计算,自动计算参考范围(0512通则色谱参数允许调整的范围),自动检查是否超范围与超出参考范围提示(红色标记,评价区文字提示)。• 仪器系统压力预测,自动提示是否超出型号耐压限值并给出提示,指导选择合适型号仪器与色谱柱可为仪器选型和色谱柱规格选择提供参考。 使用方法1点击初始方法和目标方法下对应系列按键,进入设置界面,选择转换前后的仪器型号,梯度模式和混合器体积。2先后输入当前HPLC使用色谱柱和计划转换后UHPLC使用色谱柱规格,需注意L/dp 值应在原有数值的-25%~+50%范围内。3左侧输入转换前HPLC色谱方法条件,软件自动计算转换后条件数值。4左侧梯度表输入当前HPLC梯度程序,右侧即会自动转换为UHPLC梯度。5评价区智能提示超限项目。 使用注意事项为获得良好方法转换效果及高匹配色谱图表现,建议使用同一品牌同一系列(如Shim-pack系列)或者性能相近的色谱柱。 对于梯度分析, 系统延迟体积对于分析影响较大,需要注意HPLC和UHPLC使用仪器混合器体积差异,并在软件设置模块输入相应参数。 不同LC平台选择和对应色谱柱选择岛津多系列HPLC可以满足用户不同分析需求,选择和 LC 液相系统更为匹配的色谱柱可以获得更高的分离效率,如下表格总结了针对不同的液相系统配置如何选择色谱柱。 应用案例 赤芍配方颗粒HPLC转化为UHPLC法 转换成UHPLC法后,分析效率提升至原来的3倍以上。转换成UHPLC法后,特征峰顺序、数量、RRT、相对峰面积均符合标准规定。 银杏叶提取物UHPLC法转化为HPLC法 转换前后,各色谱峰出峰顺序和个数保持一致,指纹图谱相似度均达到0.90以上。
  • 悟空仪器发布悟空仪器K2025 高效液相色谱仪新品
    您的浏览器不支持 video 标签。可靠强化可靠性设计理念,采用全球高品质核心元器件,历经权威机构可靠性验证,确保系统长期稳定运行;精准独特的送液与进样技术,结合高灵敏度检测器与强大的数据处理软件,确保分析结果精密准确;友好简洁易用的Wookinglab界面,结合多项人性化的细节设计,使仪器的操控更加便捷高效;合规Wookinglab采用数据库存储模式,支持多级权限管理,具备完善的审计追踪功能,充分满足FDA 21 CFR Part 11要求。产品介绍K2020P2二元高压输液泵1、精密往复柱塞式串联输液泵配合压力动态抑制算法,使流量输出更加稳定,保留时间重复性达0.2%以内2、浮动式柱塞设计,方便拆装并有效防止密封圈偏磨,结合特制的密封圈结构和柱塞自动清洗,使密封圈更加耐用3、配备4通道溶剂选择阀,按照方法和序列中所用流动相,实现自动切换4、面板设置一键排空按键,快速对通道进行自动排空,5min后排空自动停止,防止流动相走空K2020AS自动进样器1、专利取样针设计搭配超精密注射泵,确保极佳进样重复性和极低交叉污染,分析结果更为准确2、独特取样机械臂设计结合电机闭环控制与失步保护算法,使自动进样器运行更加稳定可靠3、内置洗针液脱气模块,洗针液无需超声脱气即可使用,避免气泡带来定量干扰4、前置式设计,方便后期维修维护K2025CO柱温箱1、采用模糊PID智能温控算法、双3D空气循环和多重保温层设计,控温精度可达±0.1℃,让出峰时间免受外界温度干扰2、实时漏液保护、智能监控帕尔贴及腔内温度、过温断电保护,三重安全防护充分保障人机安全K2025UVD紫外-可见光检测器1、高通量光路设计、参比扣除算法以及超精密信号采集电路,确保检测器超高的灵敏度u2、专利的光路系统设计,实现大于2.5AU的超宽线性,满足高浓度样品直接进样分析的需求3、透射式氘灯光路设计和密封光学单元设计,使得检测器长期运行更加可靠4、具备停泵扫描功能,对化合物进行全波段光谱扫描,轻松寻获该化合物最佳吸收波长5、具备波长时间程序功能,可在方法中的不同时间段切换不同波长分析不同化合物,提高分析效率和结果准确度Wookinglab工作站1、积分模块拥有25种积分事件以及3种定量计算方法,以更好地完成各类复杂谱图的数据处理2、工作站采用数据库存储模式,具有完善的权限分级和设计追踪功能,充分满足FDA 21 CFR Part 11合规性要求3、工作站内置标准方法,可以直接检索和调用创新点:可靠 强化可靠性设计理念,采用全球高品质核心元器件,历经权威机构可靠性验证,确保系统长期稳定运行; 精准 独特的送液与进样技术,结合高灵敏度检测器与强大的数据处理软件,确保分析结果精密准确; 友好 简洁易用的Wookinglab界面,结合多项人性化的细节设计,使仪器的操控更加便捷高效; 合规 Wookinglab采用数据库存储模式,支持多级权限管理,具备完善的审计追踪功能,充分满足FDA 21 CFR Part 11要求。悟空仪器K2025 高效液相色谱仪
  • 拓新产品架构 磐诺推出全二维气相色谱新品
    仪器信息网讯 近日,磐诺推出了全新全二维气相色谱产品GC1212,气相色谱家族再添一员,应用领域布局进一步完善。全二维气相色谱技术是一种多维色谱分离技术,利用两种极性不同的毛细管色谱柱,通过调制器串联形成二维气相色谱系统对样品组分进行分析。与常规一维气相色谱相比,全二维气相色谱具有分辨率高、峰容量大、灵敏度好、谱图分布规律性强等优点,是实现复杂样品分离鉴定的有力工具,在石油化工、环境、食品等领域有着很强的应用前景。常州磐诺仪器有限公司(以下简称:磐诺)是国内知名的色谱仪器厂家,一直专注于气相色谱及相关技术的研发和创新。为了深入了解该新产品,本网特别与磐诺就GC 1212全二维气相色谱仪产品相关话题进行了探讨。磐诺:着力推动全二维气相色谱普及化仪器信息网:请介绍磐诺推出全二维气相色谱产品的背景及其市场定位。磐诺:技术创新是一家科技企业,特别是仪器科技企业的灵魂和基石。对于气相色谱这项比较成熟的技术而言,是否能够再创新、在哪些方面进行创新、如何创新,是磐诺一直在考虑的问题。最近几年,全二维气相色谱技术凭借其远超常规一维色谱的分离能力,在石化、环境、食品、代谢等领域获得了越来越广泛的应用,被称为继毛细色谱柱以后气相色谱最具革命性的技术。但到目前为止,全二维技术还大多集中在高端科研实验室,在常规分析领域的渗透不足,在标准化方面的工作也缺乏亮点。更先进便利的分析工具亟待推广和应用,在市场广泛需求的推动、国家和行业政策的助力下,让技术转化为产品,产品服务于市场,进而真正惠及用户,是磐诺有责任也有能力去做的事。磐诺希望借助传统气相色谱技术的积累,能够为全二维色谱技术的推广贡献力量。全二维气相色谱产品GC1212磐诺作为国内领先的色谱厂家,依靠成熟的色谱研发、生产、市场和销售能力,再加上具有多年产品和应用开发的全二维技术专家团队,首次推出全新全二维气相色谱产品GC1212。要实现全二维技术的普及,就不能只聚焦于科研领域,我们希望能将该技术推广到常规应用实验室中,成为一种标准化的分析工具和手段。今后,我们将持续进行产品研发和升级,尽量减少客户的转换门槛,开发更多行业应用方案和前瞻性应用研究。并与相关的行业单位深度合作,建立示范合作点,共同推进方案和标准落地。另外,除了实验室色谱,磐诺全二维技术还可以整合到在线或便携式气相色谱产品中,进一步拓展产品线和应用场景。新品GC1212:一体化+专用软件仪器信息网:新品GC1212有哪些显著创新?磐诺:GC1212全二维气相色谱仪的创新主要有以下几点:第一、设备的整体性。之前几乎所有的全二维气相色谱都是在现有GC或GC-MS平台上加装一个全二维调制器来实现的,可以说,没有一家全二维厂家是基于自有GC产品,而现有的GC都只是为一维色谱分离而设计制造的,并没有考虑到全二维的功能需求。这样的组合产品在整体功能上就存在天生欠缺,最多只能做到信号通讯同步以及参数编辑整合。磐诺作为深耕GC技术的厂家,依托专精技术优势,可以更好地将全二维功能有机整合到GC平台中,从底层设计开始嵌入全二维模块,具有更好的功能兼容性和用户体验感。第二、在软件上实现了完全统一。使用一套软件实现仪器控制、状态监控、方法优化、数据采集和处理以及定制方案,不需要下载使用多套不同厂家的软件来编辑不同设备的对应设备方法;方法编辑更高效,错误率大大减少。软件还配有针对全二维气相色谱的流量计算和方法优化工具,方便用户进行系统配置和参数选择。在采集数据的同时,实时显示一维及全二维谱图,第一时间了解样品组成情况,方便提前进行计划调整和结果估算。第三、灵活定制方案。磐诺全二维GC产品主要针对科研及常规分析应用,对于某些专用分析需求,内置特定方法包:包括专用色谱柱系统、色谱参数方法、定制标样、定制化数据处理流程等,提供一整套完整的“交钥匙”解决方案。同时,对于科研用户,我们专业的技术团队提供从色谱柱配置、方法开发、数据处理到系统维护、方案定制等一系列全面的技术支持和服务。新手操作友好,对于初步接受全二维技术的用户,可以尽快上手使用,节省调试和方法开发,及数据处理的时间,以最快速度最小成本享受到全二维色谱技术带来的效果提升。着重石油化工等领域应用仪器信息网:磐诺的全二维气相色谱产品着力解决哪些实际应用问题?针对特殊领域应用是否推出新的解决方案?磐诺:全二维色谱主要解决复杂样品和复杂基质中的分离难题。我们推出的全二维GC产品也主要聚焦这个方向,特别在化工、环境和食品等行业推出针对性的分析方案,着力解决原有一维分析方案中分析时间长、需要大量预处理和预分离过程、以及设备要求高使用不便等问题。我们已经开发的方案包括:柴油中多环芳烃、航煤中烃组成、凝析油分析、蜡油及润滑油等重油中族组成和含氧化合物、环境中恶臭气体、食品中矿物油、香精香料等分析方案,也和国内一些分析机构进行合作,满足一些行业特定的分析需求。仪器信息网:对于新品的市场表现预期如何?磐诺:任何一种革命性的技术从开始出现到引领市场,都需要很长的一段时间,期间需要技术人员、配套材料、整体方案以及实际需求等各方面要素逐渐完善。我们现在习以为常的色谱技术,不管是毛细管色谱柱,还是色谱质谱联用,无一不是经过十几年甚至几十年的发展,才最终被市场接受。对于这款全二维GC新品,磐诺已做好充分准备,戒骄戒躁,砥砺前行,真正在产品设计和应用开发上下功夫,打造出具有国际领先水平的国产设备和自有方案。当然,我们也充满信心,在磐诺集团强大的研发生产和市场推广能力的保障下,同时得益于国家对高新技术的大力支持,以及各行业对国产新技术的旺盛需求,全二维GC产品会以比较快的速度推进,并得到客户和市场的认可。磐诺对新技术应用前景保有信心,未来全二维色谱系统会在相应应用领域分析工具数据中获得可观份额。
  • 液相色谱仪的使用方法介绍
    液相色谱仪的品牌、种类很多,各家的使用方法也不尽一样,主要看你是那一款的液相色谱仪,当初购买设备时,厂家的工程师会培训使用方法。高效液相色谱仪与结构仪器的联用是一个重要的发展方向。液相色谱-质谱连用技术受到普遍重视,如分析氨基甲酸酯农药和多核芳烃等;液相色谱-红外光谱连用也发展很快如在环境污染分析测定水中的烃类,海水中的不挥发烃类,使环境污染分析得到新的发展。液相色谱仪的使用方法:内容:1 开机1.1 打开电脑。1.2 打开液相色谱各个模块的电源。1.3 双击桌面“仪器—联机",进入联机界面。1.4 排气:1.4.1 手动旋开泵处冲洗阀(逆时针旋转约1圈)。1.4.2 右键单击“泵"图标区域,选择“方法̷"选项,进入泵编辑画面,设流速:5ml/min(一般为3-5ml/min),点击“确定"。1.4.3 右键单击“泵" 图标,点击“控制̷"选项,选中“ON",点击“确定",则系统开始冲洗,直到管线内(由溶剂瓶到泵入口)无气泡为止,(一般为5分钟),切换通道继续冲洗,直到所有要用通道无气泡为止。1.4.4 右键单击“泵" 图标,点击“方法̷"选项,设流速:0ml/min,手动旋紧冲洗阀。1.4.5 右键单击“泵"图标,点击“方法̷"选项,按照方法要求选择合适比例的流动相,设流速:1.0ml/min。1.4.6 同理右键单击“柱温箱",“检测器"图标,点击“方法̷"选项,按照方法的要求设置温度,波长,点击“控制" 选项,“ON"打开柱温箱和检测器。2 编辑方法2.1 点击“方法"-“编辑完整方法"开始编辑完整方法。2.2 选中除“数据分析 "外的三项,进入下一选项卡。2.3 方法信息:在“方法注释"中加入方法的信息(如:This is for test!)。进入下一选项卡。2.4 泵参数设定:在“流速"处输入流量, 如1.0ml/min,停止时间:如10 min(该停止时间仅为做一个样品需要的时间),按照要求选择合适比例的流动相配比,如乙腈:水=75:25,A为水,B为乙腈,则设置B:75%即可。进入下一选项卡。2.5 自动进样器参数设定: 选择“洗针进样"----可以输入进样体积和洗瓶位置,进入下一选项卡。2.6 柱温箱参数设定: 在“温度"下面的空白方框内输入所需温度,如:40度。进入下一选项卡。2.7 UV检测器参数设定: 在“波长"下方的空白处输入所需的检测波长,如254nm。点击确定。2.8 在“ 运行时选项表 "中,选中“ 数据采集",点击“确定"。2.9 从“方法"菜单,选中“方法另存为̷",输入一方法名,如“测试",点击“确定。3 单次采集3.1 从“运行控制"菜单中,选择“样品信息"选项,选择合适的路径,在“数据文件"中选择 “前缀/计数器",输入样品瓶的位置,点击“确定"。3.2 基线平稳后约10分钟,从“运行控制"菜单中选择“运行方法"。4 多次数据采集4.1 按照步骤2 编辑完整方法。4.2 点击“序列"-“序列表",输入“样品瓶"“样品名称",“进样次数",选择合适的“做样方法"4.3 点击“序列"-“序列参数",选择序列数据的保存路径(序列会自动生成以“序列名称-时间" 为名称的文件夹保存数据),数据建议以选择 “前缀/计数器"保存。4.4 从“序列"菜单,选中“序列另存为̷",输入一序列名,如“测试",点击“确定。4.5 从“运行控制"菜单中选择“运行序列"。5 数据分析(脱机状态使用)5.1 双击“仪器 —脱机"图标 进入的脱机画面。5.2 从“视图"菜单中,点击“数据分析"进入数据分析画面。5.3 从“文件"菜单选择“调用信号",选中您的数据文件名。点击“ 确定",则数据被调出。(如预建立标准曲线,应先打开浓度较低的标样图谱。)5.4 做谱图优化:从“图形"菜单中选择“信号选项"。从“范围" 中选择“满量程" 或“自动量程" 及合适的时间范围或选择“自定义量程" 调整。反复进行,直到图的比例合适为止。点击“ 确定"。6 积分:6.1 从“积分"菜单中选择“积分事件"选项,选择合适的“斜率灵敏度",“峰宽",“最小峰面积",“最小峰高"。点击 ,自动加载积分参数。6.2 点击左边“&radic "图标,将积分参数存入方法并退出“积分事件"。6.3 如积分结果不理想,则修改相应的积分参数,直到满意为止。7 标准曲线7.1 点击“校正"-“校正设置",输入“含量单位"。7.2 点击“校正"-“新建校正表",点击确定。输入“化合物名称"和“含量",点击“确定",按照提示删除其他组分。7.3 至此完成单级校正,如要增加校正级别,应从“文件"菜单选择“调用信号",选中您的数据文件名(第二个标样),点击“校正"-“添加级别",点击确定,输入“含量",依次增加校正级别。8 打印报告8.1 从“报告"菜单中选择“设定报告"选项,点击“定量结果"框中“定量"右侧的黑三角,选中“外标法",其它选项不变,点击“ 确定"。8.2 从“报告"菜单中选择“打印报告",则报告结果将打印到屏幕上,如想输出到打印机上,则点击“报告" 底部的“打印"钮。8.3 点击“文件"-“另存为"-“方法",把数据分析方法保存,下次分析可直接在“文件"-“调用"-“方法"下,将该方法调出使用。(调用的方法中含有积分方法,标准曲线方法和打印报告方法)9 关机9.1 关机前,先关紫外灯,用相应的溶剂(甲醇或乙腈)充分冲洗系统大约30分钟。(色谱柱最终应保存在甲醇或乙腈中)9.2 退出化学工作站,依提示关泵,及其它窗口,关闭计算机。9.3 关闭Agilent 1260各模块电源开关。10 其它注意事项10.1 当样品运行时,切勿打开自动进样器前遮盖,否则进样过程停止。10.2 系统发生漏液时,机器会检测到并停止进样,状态指示灯为红色。检查擦干并安置好漏液处,擦干漏液传感器,单击ON按钮,系统重新初始化。10.3 注意紫外灯使用寿命,切勿来回开关紫外灯。高效液相色谱法只要求样品能制成溶液,不受样品挥发性的限制,流动相可选择的范围宽,固定相的种类繁多,因而可以分离热不稳定和非挥发性的、离解的和非离解的以及各种分子量范围的物质。与试样预处理技术相配合,HPLC所达到的高分辨率和高灵敏度,使分离和同时测定性质上十分相近的物质成为可能,能够分离复杂相体中的微量成分。随着固定相的发展,有可能在充分保持生化物质活性的条件下完成其分离HPLC成为解决生化分析问题最有前途的方法。由于HPLC具有高分辨率、高灵敏度、速度快、色谱柱可反复利用,流出组分易收集等优点,因而被广泛应用到生物化学、食品分析、医药研究、环境分析、无机分析等各种领域。上海嘉鹏科技有限公司专业生产:紫外分析仪、三用紫外分析仪、暗箱式紫外分析仪、暗箱三用紫外分析仪、暗箱紫外分析仪、手提式紫外分析仪、三用紫外分析仪暗箱式、紫外检测仪、部分收集器、恒流泵、蠕动泵、凝胶成像系统、凝胶成像分析系统、化学发光成像分析系统、光化学反应仪、旋涡混合器、漩涡混合器、玻璃层析柱、梯度混合器、梯度混合仪、核酸蛋白检测仪、玻璃层析柱、荧光增白剂测定仪、馏分收集器、切胶仪、蓝光切胶仪、层析系统等产品。欢迎来电咨询。
  • 高效液相色谱日常维护要点-脱气
    大家好,高效液相色谱和其它常规分析仪器一样,为了能让高效液相色谱更好的工作、在实验的时候得到可靠的数据,首先你要保养好它,使它处于一个健康的待机状态,这样你使用它进行检测分析时就可以比较顺利地获得理想结果。而且良好规范的操作习惯还可以延长仪器使用寿命。在日常使用维护中最重要的主要有三点:脱气、过滤和冲洗。这三点属于最常规操作要求,同时也是检测分析中必不可少的流程。小编会分三期为大家讲解,今天先带大家了解下脱气的具体原因和脱气的具体方法。脱气流动相里存在气泡是HPLC系统操作过程中常见的问题、气泡会造成泵输出的问题,也能造成检测器的输出结果中出现假的色谐峰。大多数的气泡问题可以在使用流动相之前以脱气的方法来消除。下面就是小编简单总结了脱气的主要目的:1、防止由溶解(在液体中的)气体量的变动引起的检测不稳程度 。2、提高保留时间和色谱峰面积的重现性。3、防止气泡引起尖峰。4、使基线稳定,提高信噪比。5、防止由气泡的产生引起的故障,示差折射率检测器:使折射率变化UV检测器(200nm以下):溶解氧气有吸收,荧光检测器:溶解氧气有消光作用。6、减少死体积。7、防止填料氧化。脱气要求只要空气在流动相里保持溶解,气泡问题就很少会出现。原则上讲人工配备的等度洗脱流动相般不需要脱气就可以在实验中使用,但是被气体饱和的溶液也只需要非常小的压力下降就能脱气。比如当流动相通过溶剂人口的在线过滤器,或者当流动相进人压力相对低的检测器溶液池时。因为这个原因和为了能使一般的HPLC操作具有可靠性,我们强烈建议用于反相色谱的所有溶剂都必须经过脱气。脱气对于正相HPLC来说不会产生很多问题,所以使用正相色谱时脱气是可选的。需要除去的溶解在流动相里的气体量根据HPLC泵的设计不同而不同,一些泵能够承受大量溶解在流动相里的气体而另外些泵则需要彻底脱气才能达到可靠的操作效果。常用的脱气方法1.抽真空脱气法:此法可使用真空泵,降压至0.05~0.07MPa即可除去溶解的气体,用真空脱气10-15分钟可以除去60%-70%溶解在流动相的气体。但是由于真空脱气会使混合溶剂组成发生变化,从而影响到实验的重现性,因此多用于单溶剂体系的简单分析。2.氦气喷洗脱气法:氦气喷洗是除去流动相里的气体最有效的技术,主要是利用氦气在液体中溶解度比空气低的特性,在0.1MPa压力下,以约60mL/min流速通入流动相储液容器中10~15min,可以很有效地从流动相中排除溶解的空气,能排除接近80%-90%溶解的气体。采用一个高效分布式喷射流装置,一体积的氦气可从流动相中将等体积的几乎全部气体排除。3.在线脱气法:在线脱气主要优点是操作简单,低故障,并非常有效。4.加热回流法:此法的脱气效果较好。但是还是有一些不足,那就是在操作时要特别注意冷凝塔的冷却效率,否则溶剂会丢失,混合流动相的比例会有变化。5.超声波脱气法:实验室最普遍的脱气方法,主要操作就是将欲脱气的流动相置于超声波清洗器中,用超声波震荡时间不宜过长,避免温度升高导致易挥发性成分的丢失,一般在5min之内。但是相对于其他脱气方法,优点是容易操作,时间短。不足之处则是此法的脱气效果相对较差。到此需要脱气的具体原因和脱气的具体方法,在这里就差不多介绍完了。下期小编将继续带领大家去具体了解高效液相色谱日常维护要点-过滤。
  • 利用XP色谱柱改进美国药典(USP)噻康唑有机杂质分析方法
    利用eXtended Performance(XP)色谱柱改进美国药典(USP)噻康唑有机杂质分析方法 Kenneth D.Berthelette、Mia Summers和Kenneth J.Fountain 沃特世公司,美国马萨诸塞州米尔福德 方案优势 ■ 使用XP色谱柱改进耗时的USP美国药典有机杂质分析方法,实现更快速的分析并减少溶剂的使用量,同时仍符合美国药典章指南的规定。 ■ 将样品运行时间缩短80%,从而提高了生产能力。 ■ 将溶剂用量减少90%,降低了运行成本。 沃特世提供的解决方案 ACQUITY UPLC® H-Class系统 Alliance® HPLC系统 XSelect&trade CSH&trade C18色谱柱 Empower® 3软件 eXtended Performance [XP] 2.5 &mu m色谱柱 TruView&trade LCMS认证最大回收样品瓶 关键词 美国药典方法、噻康唑、ACQUITY UPLC色谱柱计算器、沃特世反相色谱柱选择表、仿制药 引言 全世界的制药企业在日常工作中都需要对仿制药中的有机杂质进行分析。使用较为陈旧的仪器和色谱柱技术进行有机杂质分析,因为需要长时间使用大量的溶剂,所以既耗时又费钱。然而通过使用显著改进的仪器和色谱柱技术有机杂质分析会变得更高效。2.5&mu m 粒径的eXtended Performance(XP)色谱柱设计用于高效液相色谱和超高效液相色谱。该色谱柱是改进美国药典方法的理想选择,因为其能够使色谱分析工作者实现更小粒径和低扩散系统带来的利益,同时能够符合美国药典章色谱分析指南的规定。章列出了允许的方法变化幅度。 噻康唑是一种用于治疗酵母菌感染的咪唑类抗真菌化合物。被转换的方法是噻康唑有机杂质的分析方法2。有机杂质分析方法用于测定样品中是否存在杂质及其含量。该XP色谱柱方法是从最初在HPLC系统上的色谱柱规模的美国药典方法缩放至HPLC和UPLC仪器上的。在HPLC仪器上使用XP色谱柱对现行美国药典方法进行改进能够缩短运行时间,从而提高了常规分析实验室的样品通量。而在UPLC系统上使用XP色谱柱则可以比HPLC进一步缩短运行时间并减少溶剂的使用,从而节约了总成本。 实验条件 Alliance 2695 HPLC色谱条件 流动相: 44:40:28乙腈/甲醇/水加2 mL氢氧化铵 分离模式: 等度洗脱 检测波长: 219 nm 色谱柱(L1): XSelect CSH C18,4.6 x 250 mm,5 &mu m, 部件号:186005291;XSelect CSH C18 XP,4.6 x 150 mm,2.5 &mu m, 部件号:186006729;XSelect CSH C18 XP,4.6 x 100 mm,2.5 &mu m, 部件号:186006111 柱温: 25 ℃ 洗针液: 95:5乙腈/水 样品清洗液: 95:5水/乙腈 密封垫冲洗液: 50:50甲醇/水 流速: 根据方法调整 进样量: 根据方法调整 ACQUITY UPLC H-Class色谱条件 流动相: 44:40:28 乙腈/甲醇/水加2 mL氢氧化铵 分离模式: 等度洗脱 检测波长: 219 nm 色谱柱(L1): XSelect CSH C18 XP,4.6 x 150 mm,2.5 &mu m, 部件号:186006729;XSelect CSH C18 XP,4.6 x 100 mm,2.5 &mu m, 部件号:186006111;XSelect CSH C18 XP,2.1 x 150 mm,2.5 &mu m, 部件号:186006727 柱温: 25℃ 洗针液: 95:5乙腈/水 样品清洗液: 95:5水/乙腈 密封垫冲洗液: 50:50甲醇/水 流速: 根据方法调整 进样量: 根据方法调整 数据管理: Empower 3软件 样品描述 用100%的甲醇将噻康唑样品制备成表1所述的浓度。将样品转移至一个进样用的TruView最大回收样品瓶中(部件号:186005662CV)。 结果与讨论 全世界制药企业都需要对常规方法制备的噻康唑进行日常分析。本应用纪要使用美国药典专论中规定的有机杂质分析方法,在几种不同规格的色谱柱上对噻康唑及其有关物质A、B、C的分离进行了比较。因为噻康唑许多杂质缺乏实际可用性,所以将噻康唑有关物质A、B、C用作低浓度杂质标准品。美国药典所列的有机杂质分析方法用于分析复杂的样品处方。样品中多种成分的有效分离通常需要使用更长的色谱柱。使用较大填料粒径(&ge 3.5 &mu m)的长色谱柱会使运行时间加长,溶剂使用量增大。例如,最初的美国药典中的噻康唑有机杂质分析需要使用4.6 x 250 mm,5 &mu m的色谱柱,分离时间长达30分钟,每分析一个样品需要耗费30 mL溶剂。但是,使用2.5&mu m粒径的eXtended Performance(XP)色谱柱,可以在缩短运行时间的同时仍然符合考核的要求。由于运行时间缩短,样品通量得到了提高,每次分析所需溶剂减少,从而降低了总成本。现行的美国药典章色谱分析指南规定了允许的方法变化幅度。这些允许的变化包括± 70%的色谱柱长度变化,-50%的粒径变化,± 50%的流速变化。1美国药典要求有关物质B和C之间的分离度要达到1.5,本应用纪要证明:在不同的色谱柱和不同的色谱系统之间进行的方法转换完全满足对这两个难分离化合物的苛刻要求。 在HPLC仪器上使用XP色谱柱进行有机杂质分析 噻康唑的有机杂质分析方法需要使用L1专用色谱柱,为该分离而列出的色谱柱是LiChrosorb RP-182。参照沃特世反相液相色谱柱选择表,本文选用更先进的XSelect CSH C18固定相色谱柱。之所以选择XSelect CSH C18色谱柱是由于其与所列出的色谱柱相类似,并且能提供适用于HPLC UPLC仪器的各种规格和粒径。本文首先使用一根XSelect CSH C18,4.6x250mm,5&mu m色谱柱在Alliance HPLC系统上运行美国药典方法,流速1.0mL/min。如表2所示,本次分离符合考核标准。本次分离的总运行时间为30分钟,在连续批量分析样品时,将面临着时间和成本管理的双重挑战。如果使用原始的美国药典方法, 8小时的一个工作日仅能分析16个样品,要消耗480mL溶剂。通过使用XP色谱柱,在同样的8小时工作日内可分析80个样品,且仅需使用240mL溶剂,显著地提高了样品通量并降低了运行成本。 在不同的系统上使用2.5&mu m XP色谱柱改进的标准方法具有通用性,同时仍符合美国药典章指南的要求,如图1所示。XP色谱柱是一款2.5-&mu m颗粒的HPLC和UPLC色谱柱,经高效填装并能够承受UHPLC系统的高压,使XP色谱柱在HPLC和UPLC仪器上均能使用。 本纪要的标准方法首先从最初的4.6 x 250 mm,5 &mu m色谱柱转换至4.6 x 150 mm,2.5 &mu mXP色谱柱,用以说明使用更小粒径的色谱柱可以缩短运行时间。使用更小的粒径还可以提高分离能力,用色谱柱长度与粒径的比值(L/dp)即可预测。在本例中,L/dp从50,000(初始条件)提高到60,000(4.6 x 150 mm XP色谱柱)。根据ACQUITY UPLC色谱柱计算器的计算,用于该XP色谱柱的最佳流速为2.0 mL/min3。但是,这个流速超出了美国药典章指南规定的变化范围。故采用1.0 mL/min的流速以保证符合美国药典指南的规定,同时也适应HPLC系统反压的限制。噻康唑及其有关物质在原始色谱柱上与在4.6 x 150 mm XP色谱柱上的分离进行了对比,如图2A-B所示。4.6 x 150 mm XP色谱柱将运行时间缩短43%,分离度提高5%,如图2所示。 接着使用一根更短的4.6 x 100 mm,2.5 &mu m XP色谱柱进行分离,用以说明在实现更快速分离的同时,仍保持着合格的分离度。运行时间的缩短对于有机杂质分析尤其有用归因于附加的分离复杂性,这些方法一般比其他方法具有较长的运行时间。需要注意的一个重要问题是,不一定任何时候都会选用具有较低分离能力(L/dp 40,000)的较短色谱柱。例如在辅料和杂质洗脱时间很接近的情况下可能需要保持原始的分离能力。图2C显示了使用4.6 x 100 mm,2.5&mu m XP色谱柱进行分离时,与初始条件相比,运行时间缩短57%,并且仍然符合所有的考核标准,如图2所示。在这种情况下,L/dp从50,000(初始条件)降低至40,000导致有关物质B与C之间的分离度降低15%;但分离度仍然符合要求,这取决于原始分离的复杂程度。 在UPLC仪器上使用XP色谱柱进行有机杂质分析 如图1所示,通过同时使用XP色谱柱和ACQUITY UPLC色谱柱计算器,该方法可以从Alliance HPLC系统转换至ACQUITY UPLC H-Class系统上。更新的仪器,例如ACQUITY UPLC H-Class系统,可以实现更快速、更高效的分离,归因于其高反压耐受能力、进样之间更快速的平衡以及显著降低的系统体积和扩散。为了对比HPLC和UPLC系统之间的分离能力,将图2B中所示的使用4.6 x 150 mm,2.5 &mu m颗粒的 XP色谱柱进行的有机杂质分析方法在ACQUITY UPLC H-Class系统上重新运行,如图3A所示。仅仪器本身的变化&mdash &mdash 从HPLC变到UPLC,会使B与C色谱峰之间的分离度增加5%,使运行时间缩短12%,如表2和表3所示。分离度的增大归因于UPLC系统的低系统体积和低扩散,因为这两个属性都可以改善峰形。 为进一步说明UPLC仪器的优点,如图3B所示在UPLC系统上使用4.6 x 100 mm XP色谱柱进行分离。此分离操作使B与C色谱峰之间的分离度从使用HPLC系统时的1.6(参见表2)提高到使用UPLC系统时的1.8(参见表3)。在UPLC系统上使用4.6 x 100 mm XP色谱柱,得到与在HPLC系统上用原始方法分离相同的分离度,但是比原始方法快57%。 最后,将标准方法转换至一根2.1 x 150 mm 2.5 &mu m XP色谱柱上。这根色谱柱的测试结果说明通过减小色谱柱的内径,在保留相同分离度的同时,还能进一步缩短运行时间,并且大大减少溶剂用量。根据ACQUITY UPLC色谱柱计算器的计算,适合这根色谱柱的流速为0.42 mL/min。但这个流速超出了美国药典章指南的要求,因此实验使用符合规定的0.5 mL/min流速。分析得到的色谱图(如图3C所示)显示,如表3所示与原始条件相比运行时间缩短80%,而适用性要求仍很容易达到。此外,仅仅通过减小色谱柱的内径分析就比使用4.6 x 150 mm XP色谱柱快63%,如图3A所示。最后,通过使用2.1 x 150 mm XP色谱柱,与原始的标准方法相比,溶剂用量减少90%,显著地节约了成本。当对流速进行调整,以保持在美国药典章指南规定的范围内时,B和C色谱峰的分离度从1.9下降至1.8,但仍符合考核标准。 结论 在进行既耗时又费钱的有机杂质分析时,在现有HPLC系统上使用eXtended Performance [XP] 2.5 &mu m色谱柱,与原始的美国药典方法相比,可以缩短运行时间和减少溶剂用量57%。通过将XP色谱柱与UPLC仪器相结合,运行时间可减少80%,溶剂用量可减少90%。既能在HPLC仪器上运行又能在UPLC仪器上运行的XP色谱柱的实用性可以用于在遵循现行美国药典章指南的同时,改进美国药典方法。在常规分析实验室中,使用经更小粒径色谱柱改进的美国药典方法,可以节约大量的时间和运行成本。 参考文献 1. USP General Chapter , USP35-NF30, 258. The United States Pharmacopeial Convention, official from August 1, 2012. 2. USP Monograph. Tioconazole, USP35-NF30, 4875. The United States Pharmacopeial Convention, official from August 1, 2012. 3. Jones MD, Alden P, Fountain KJ, Aubin A. Implementation of Methods Translation between Liquid Chromatography Instrumentation. Waters Application Note 720003721en. 2010 Sept.
  • 盘点!常用气相色谱分析方法
    1.归一化法  把所有出峰的组分含量之和按100%计的定量方法,称为归一化法。  各成分校正因子一致时可用该法,该法简便、准确,特别是进样量不容易准确控制时,进样浓度及进样量的变化的影响很小。  其他操作条件,如流速、柱温等变化对定量结果的影响也很小。GC应用广于HPLC。2.外标法(标准曲线法、直接比较法)  首先用欲测组分的标准样品绘制标准工作曲线。具体作法是:用标准样品配制成不同浓度的标准系列,在与欲测组分相同的色谱条件下,等体积准确量进样,测量各峰的峰面积或峰高,用峰面积或峰高对样品浓度绘制标准工作曲线,此标准工作曲线应是通过原点的直线。若标准工作曲线不通过原点,说明测定方法存在系统误差。标准工作曲线的斜率即为绝对校正因子。  当欲测组分含量变化不大,并已知这一组分的大概含量时,也可以不必绘制标准工作曲线,而用单点校正法,即直接比较法定量。单点校正法实际上是利用原点作为标准工作曲线上的另一个点。因此,当方法存在系统误差时(即标准工作曲线不通过原点),单点校正法的误差较大。因此规定,y=ax+b 。b的绝对值应不大于100%响应值是y的2%。  标准曲线法的优点:绘制好标准工作曲线后测定工作就很简单了,计算时可直接从标准工作曲线上读出含量,这对大量样品分析十分合适。特别是标准工作曲线绘制后可以使用一段时间,在此段时间内可经常用一个标准样品对标准工作曲线进行单点校正,以确定该标准工作曲线是否还可使用.  标准曲线法的缺点:每次样品分析的色谱条件(检测器的响应性能,柱温度,流动相流速及组成,进样量,柱效等)很难完全相同,因此容易出现较大误差。另外,标准工作曲线绘制时,一般使用欲测组分的标准样品(或已知准确含量的样品),因此对样品前处理过程中欲测组分的变化无法进行补偿。3.内标法  选择适宜的物质作为欲测组分的参比物,定量加到样品中去,依据欲测组分和参比物在检测器上的响应值(峰面积或峰高)之比和参比物加入的量进行定量分析的方法称为内标法。  内标法的关键是选择合适的内标物。内标物应是原样品中不存在的纯物质,该物质的性质应尽可能与欲测组分相近,不与被测样品起化学反应,同时要能完全溶于被测样品中。内标物的峰应尽可能接近欲测组分的峰,或位于几个欲测组分的峰中间,但必须与样品中的所有峰不重叠,即完全分开。一般会选择标准物质的同位素物质作为内标物。  内标法的优点:进样量的变化,色谱条件的微小变化对内标法定量结果的影响不大,特别是在样品前处理(如浓缩、萃取,衍生化等)前加入内标物,然后再进行前处理时,可部分补偿欲测组分在样品前处理时的损失。若要获得很高精度的结果时,可以加入数种内标物,以提高定量分析的精度。  内标法的缺点:选择合适的内标物比较困难,内标物的称量要准确,操作较麻烦。使用内标法定量时要测量欲测组分和内标物的两个峰的峰面积(或峰高),根据误差叠加原理,内标法定量的误差中,由于峰面积测量引起的误差是标准曲线法定量,但是由于进样量的变化和色谱条件变化引起的误差,内标法比标准曲线法要小很多,所以总的来说,内标法定量比标准曲线法定量的准确度和精密度都要好。4.标准加入法  标准加入法实质上是一种特殊的内标法,是在选择不到合适的内标物时,以欲测组分的纯物质为内标物,加入到待测样品中,然后在相同的色谱条件下,测定加入欲测组分纯物质前后欲测组分的峰面积(或峰高),从而计算欲测组分在样品中的含量的方法。  标准加入法的优点:不需要另外的标准物质作内标物,只需欲测组分的纯物质,进样量不必十分准确,操作简单。若在样品的前处理之前就加入已知准确量的欲测组分,则可以完全补偿欲测组分在前处理过程中的损失,是色谱分析中较常用的定量分析方法。  标准加入法的缺点:要求加入欲测组分前后两次色谱测定的色谱条件完全相同,以保证两次测定时的校正因子完全相等,否则将引起分析测定的误差。
  • PerkinElmer获得保证自动热脱附气相色谱准确性的方法专利
    自动验证 ATD 的填充完整性,既节省时间,又提供可靠的分析结果 马萨诸塞沃尔瑟姆 – 专注于提高人类及其生存环境的健康和安全的全球领先公司 PerkinElmer, Inc.,今天宣布美国专利商标局 (USPTO) 已针对气相色谱 (GC) 方面的先进方法授予其 7,422,625 B2 号专利。 这个专利名为“定性吸附剂採樣管的方法和系统”,可以保护公司特有的方法,该方法有助于在使用自动化热脱附 (ATD) 气相色谱 (GC) 时增加其结果的准确性。 专利中描述的 PerkinElmer 自动验证方法使用公司气相色谱系统的 TurboMatrix™ 热脱附仪产品线開發而來,帮助用户避免在 ATD 测量中出现人为错误,这些错误可能导致结果的不一致和样品完整性的下降。 该方法由 PerkinElmer 气相色谱资深科学家 Andrew Tipler 与英国 Buxton 健康与安全实验室资深科学家 Neil Plant 共同开发出来的。 “过去,分析人员担心其结果可能会因 ATD 管和捕集阱中填充物质的不完整而受到影响,”Tipler 说。“我们检查填充完整性的自动方法,可以帮助客户高度信任其分析结果,最终帮助他们节省时间,提高实验室生产效率。 该方法已集成到我们的 TurboMatrix 热脱附仪生产线,而该系列产品可用于各种行业和应用。” PerkinElmer 于 1982 年首次推出 ATD,它是一种有效的方法,可以从各种挥发性气体基质中分离挥发性化合物,之后将它们作为样品引入气相色谱仪。 它是室内外空气监控最常用的技术,还可用于分析土壤、水、生物柴油、聚合物、包装材料、香料和香气、化妆品、药品和许多其它应用。 ATD 的工作原理是,通过填充了一种或多种吸附剂的热脱附管,吸附蒸汽样品。热脱附管加热后挥发性气体会从填充物中释放出來,这些气体随后会被吹入冷却的辅助捕集阱中。然后快速加热此捕集阱,将收集的成分脱附到气相色谱柱进行分离和鉴定。热脱附管和捕集阱需要填充相同的填充物需要穩定一致,以保证为每次运行的分析提供相同的进样、热脱附流速和流路。如果填充材料中存在空隙或吸收剂变脆和破碎,气流可能形成管流或堵塞,那么分析结果就会不一致。 过去,分析人员有时会手动测量热脱附管的流阻抗来验证其性能,但是此过程比较耗费时间,并且捕集阱的拆装也比较费事。Tipler 和 Plant 提出的热脱附管和捕集阱的流抗阻自动化监控方法,可以缓解这一问题。使用该方法时,如果热阻超出预设限制,则将会向用户发出警告,通常可以采用重新填充或替换热脱附管或捕集阱来解决这个问题。 有关 PerkinElmer 的 TurboMatrix 热脱附仪产品线的详细信息,请访问 www.perkinelmer.com/turbomatrix。 关于 PerkinElmer, Inc. PerkinElmer, Inc. 是一家专注于提高人类及其生存环境的健康和安全的全球领先公司。据报道,该公司 2008 年收入约为 20 亿美元,拥有约 8,500 名员工,为超过 150 个国家/地区的客户提供服务,同时该公司也是标准普尔 500 指数的成员。有关其它信息,请访问 www.perkinelmer.com 或致电 1-877-PKI-NYSE。 关于健康与安全实验室 (HSL) 健康与安全实验室 (HSL) 是英国领先的工业健康和安全研究机构,在各个领域均具有 30 多年的研究经验。 HSL 的性质是健康与安全执行局 (HSE) 的代理机构,除了向 HSE 负责外,还为 400 多家组织客户提供独立公正的科学建议和研究结果。有关其它信息,请访问 www.hsl.gov.uk 媒体联系人:PerkinElmer: Stephanie R. Wasco,781-663-5701 Stephanie.wasco@perkinelmer.com # # # 或 Sandra Schiller,203-402-7105 Sandra.schiller@perkinelmer.com 或 Porter Novelli: Kate Weiss,617-897-8255 Kate.Weiss@porternovelli.com
  • 新标准实施后食品接触材料检测方法盘点
    2024年9月6日起,5个新的国家食品安全材质标准(塑料、金属、橡胶、复合材料、油墨)和2个测试方法类标准开始正式实施。材质标准:1、 塑料 GB 4806.7-2023 2、 金属 GB 4806.9-20233、 橡胶 GB 4806.11-20234、 复合材料 GB 4806.13-20235、 油墨 GB 4806.14-2023测试方法标准:1、 GB 31604.1-2023 材料及制品迁移试验通则2、 GB 31604.59-2023 食品接触材料及制品 化学分析方法验证通则标准修订内容详见 https://www.instrument.com.cn/news/20240227/706293.shtml为了适应新的相关食品安全标准,小编特意挑选了3个食品接触材料检测的优质解决方案,以供大家参考。方案分别来源莱伯泰科、岛津和谱育科技。优质方案一:食品接触材料中全氟化合物检测方案 (点击可跳转至详细方案)方案来源:莱伯泰科摘要:对食品接触材料中的全氟辛烷磺酸和全氟辛酸进行萃取和净化,并用液相色谱分离,电喷雾离子源电离,多反应监测模式检测。方法中测试的PFOS和PFOA的标准曲线线性相关系数R分别为0.9998和0.9995,加标回收率分别为86.3%和90.7%,RSD分别为6.5%和4.2%,满足标准要求。关键词:食品接触材料 全氟化合物 液相色谱完整方案链接:https://www.instrument.com.cn/application/Solution-933997.html 优质方案二:HS-GCMS法测定食品接触材料及制品中25种溶剂残留 (点击可跳转至详细方案)方案来源:岛津摘要:利用气相色谱-质谱联用仪建立了食品接触材料及制品中25种溶剂残留量的测定方法。25种溶剂混合标准品中芳烃类组分在0.1 ~ 2.5 μg、非芳烃类组分在1 ~ 25 μg质量范围内建立标准曲线,各组分线性关系良好,各组分相关系数均达到0.999以上。最低浓度点混合标准溶液连续进样6次,各组分峰面积RSD均小于7.52%。在添加水平为芳烃类组分浓度0.01 mg/m2、非芳烃类组分浓度0.1 mg/m2的条件下,平均加标回收率分布在80.44%-119.15%之间。关键词:气相色谱—质谱联用 食品接触材料 溶剂残留完整方案链接:https://www.instrument.com.cn/application/Solution-956539.html 优质方案三:等离子体原子发射光谱法测定食品接触材料中9种金属元素含量 (点击可跳转至详细方案)方案来源:谱育科技摘要:采用等离子体原子发射光谱法(ICP-OES)测定某牛奶包装盒材料样品中As、Cd、Cr、Cu、Mo、Ni、Pb、Se、Zn的含量,通过计算方法检出限、回收率和方法精密度,考察EXPEC 6000在食品接触材料样品中的实际分析性能。结果表明,方法精密度均小于5%,加标回收率均在90.72%~105.9%之间,EXPEC 6000可用于食品接触材料样品中多种金属元素的同时分析检测。关键词:ICP-OES 食品接触材料 金属元素技术特点:检测速度快;准确度高;检出限低;抗干扰能力强完整方案链接:https://www.instrument.com.cn/application/Solution-926977.html 更多食品接触材料相关国家标准和检测方法欢迎浏览行业应用栏目:http://www.instrument.com.cn/application/══════════▼▼▼══════════【行业应用】是仪器信息网专业的行业技术解析和应用拓展平台,聚焦食品农产品、传统制药、生命科学、环境保护、医疗卫生、化工生产、新能源等不同行业,以相关国家标准为依据,依托国内外主流厂商的仪器设备和优质解决方案,为用户进行全方位的检测方法和具体应用方案解读,旨在解决每一位用户的科学实验需求。
  • 高效液相色谱(HPLC)仪器及技术最新进展和有关问题
    p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 0, 0) " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " (李昌厚& nbsp 中国科学院上海生物工程研究中心 上海 200233) /span /strong /span /p p style=" text-align: left " strong style=" color: rgb(255, 0, 0) "   (一)HPLC仪器工作原理、结构组成 /strong br/ /p p    a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/23.html" target=" _blank" HPLC /a 的工作原理:样品进入输液系统(泵) → 进样系统 → 分离系统(柱)→检测系统 → 数据处理系统→打印输出结果。 /p p   工作原理图如下图所示: /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 278px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/d138b1ae-40e0-4884-b89f-fafb779f1cc4.jpg" title=" 01.png" alt=" 01.png" width=" 450" height=" 278" border=" 0" vspace=" 0" / /p p span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong   (二)结构组成及各个部件的重要性 /strong /span /p p    a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/23.html" target=" _blank" HPLC /a 一般都是由输液系统(泵) 、进样系统 、 分离系统(柱)、检测系统、数据处理系统组成。各部分简述如下: /p p    strong 1、输液系统(高压泵)及其重要性 /strong /p p   高压泵是关键部件之一,按原理分为两种类型:一类是恒流泵,一类是恒压泵。恒流泵,无论色谱柱的阻力如何变化、无论外界有何影响,它输出的流动相的流速可以基本保持不变,这正好是HPLC系统工作的基本要求 而恒压泵输出的基本上是恒定不变的压力,在正常情况下,由于HPLC系统的阻力不会变化,所以恒压也可以达到恒流的效果。但是由于色谱柱、温度等可能会有变化,所以可能导致流量变化,这是HPLC使用者不希望看到的结果。所以一般来讲,恒流泵比恒压泵好(横流泵的使用多于恒压泵)。目前我国有近20家企业在生产各种不同类型的HPLC,但是基本上都是采用恒流泵 例如:北京普析公司的L600系列、北京东西电子的LC-5510、 北京瑞利公司的SY-8100 、大连依利特公司的5100、上海伍丰公司的LC100、上海仪电公司的LC210、浙江福立公司的LC1190等等仪器都是采用的高压恒流泵输液。 /p p   高压泵的质量直接影响整个HPLC的质量,是用户关注的核心部件之一。HPLC高压泵的重要性及使用者对高压泵的具体要求如下: /p p   (1)耐高压 /p p   耐高压是HPLC系统对高压泵的基本要求之一,一般来讲,平均粒径为4µ m左右的填料、内径为5mm左右的色谱柱,当流动相流速为1-3mL/min时,要求输液泵的最高工作压力达到34.47-41.36Mpa(5000-6000psi) 目前国际上商品HPLC泵的最高工作压力一般为41.36Mpa (5000psi)左右。但随着填料粒径的不断减小,粒径为1-2.5µ m范围的小粒径无孔色谱填料的应用推广,流动相在色谱柱中的阻力会更大,所以,2004年国际上出现了超高压液相色谱,要求输液泵能够耐更高的压力。目前市场上已有达到68.94Mpa(10000psi)的高压恒流泵(如:Altex 100A)。 /p p   (2)稳定性好、脉动小 /p p   输液高压泵的稳定性和脉动大小会直接影响HPLC系统的稳定性(漂移和重复性)、影响系统的噪声、降低灵敏度,特别是HPLC系统采用电化学检测器和示差等检测器,或进行梯度分离时更加重要,因此目前国际上很多高压泵的压力脉动都可以控制在1%以内。 /p p   (3) 流量连续可调、流量范围宽 /p p   目前国际上HPLC的高压泵,大多数流动范围可以达到0.001-10.0mL/min(制备色谱的流量更大,有时要求达到数千mL/min),可以同时满足各种不同内径的色谱柱的分析工作要求。 /p p   (4) 流量重复性好 /p p   很多HPLC的泵的流量重复性可以达到0.07%(RSD)。但是重复性与测试方法有关,目前国际上一般采用两种方法测试:一是重量法,收取泵的单位时间里的流出液,在天平上直接称其重量,判断重复性 二是保留时间法,根据保留时间的长短,来判断流量的重复性。在HPLC的分析工作中,其定性分析一般是根据保留时间。高压泵的重复性(RSD)是极其重要的指标之一,也是影响HPLC整机系统重复性的一项非常重要的性能技术指标。 /p p   (5)死体积小 /p p   高压泵的死体积会影响HPLC的分析精密度和准确度,特别是影响梯度洗脱的效果,一般总是希望死体积越小越好。因为高压泵的死体积小,有利于溶剂的快速置换,并且有利于把系统的气泡及时排出。 /p p   (6) 流量准确度高 /p p   HPLC高压泵的流量准确度很重要,直接影响分析测试数据的重复性(可靠性)。目前国内外HPLC的泵流量重复性一般在1%左右(与测试方法有关),最好的可达到0.06%(采用保留时间法 如美国waters、日本岛津、中国普析通用的高压泵等就是如此)。 /p p   (7) 具有梯度洗脱功能 /p p   目前国际上的HPLC仪器,一般都具有梯度洗脱功能 因为,往往等度洗脱不能解决的分析工作,如果采用梯度洗脱的方法,就可能很好的解决问题。因此,HPLC的使用者,往往需要仪器的高压泵具有流速程序和梯度洗脱程序。 /p p   除上述几点外,对HPLC的高压泵的要求还有耐用、流速可控程、具有压力检测保护功能、维修方便等。虽说不是所有的泵都要求具有上述要求,但是很多泵具有这些功能,例如:美国waters公司的Alliance系列、美国Agilent公司的1200系列 中国北京普析通用公司的L600系列、大连的依利特公司的P230系列、上海伍丰公司的LC-100系列和浙江福立公司的LC1190系列高压泵等,基本上都具有这些功能,一般都能满足液相色谱分析工作的要求。 /p p strong   2、分离系统(色谱柱) /strong /p p   人们一般所讲的分离系统主要指色谱柱及其附件,它是一个非常重要、非常复杂的核心部分。一般 a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/23.html" target=" _blank" 液相色谱 /a 柱的结构如下图所示,包括柱管(大多采用不锈钢制作)、填料(后面将详细讨论)、接头(一般用不锈钢制作)、卡套(一般用不锈钢制作)、压帽、密封环、滤片、螺丝(一般用不锈钢制作)、连接管道(一般用不锈钢制作)等等。 /p p   HPLC的色谱柱主体组成(结构)如下: /p p   1)色谱柱结构:色谱柱主体组成一般如下图所示: /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 216px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/a9f17695-9bf3-481b-82d0-caccb66de0ce.jpg" title=" 02.jpg" alt=" 02.jpg" width=" 600" height=" 216" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " 图中:1-色谱柱的塑料保护头;2-柱头螺丝;3-刃环;4-密封环;5-滤片(筛板);6-柱体(不锈钢管);7-色谱柱填料。 /p p   色谱柱的筛板(过滤板)一般是用不锈钢或钛合金材料制作,其孔径一般在0.2-20μm之间,孔径大小主要取决于柱填料的粒度,它是一个非常重要的零件,它可以防止填料漏出。同时,防止色谱柱工作时杂质进入柱内引起分离效果下降,甚至容易引起色谱柱堵塞等等。色谱柱与输液管连接处一般需要使用不锈钢制作的卡套和不锈钢制作的固紧接头螺钉,它们也非常重要,否则色谱柱系统会漏液,结果使柱压下降、流动相或样品漏出,严重影响分析测试结果,甚至不能进行分析测试工作。 /p p   2)色谱柱分类: /p p   从类型上来说,色谱柱可以分为制备型和分析型两大类,一般分析型的柱使用最多。如果细分,色谱柱又可以分为常规柱、窄径柱、毛细管柱、制备柱和半制备柱等等。为提高分析速度,有人经常使用短柱,其柱长5-10cm,填料粒径多为3μm左右。很多分析工作者比较强调分析灵敏度,因此发展了窄径柱、毛细管柱和微径柱。这些柱子的优点是:所需样品少、所需流动相少、灵敏度高、容易控制温度。但是它们对检测器的流动池、柱外的管道、接头、进样阀等要求大大提高了。 /p p   色谱柱的柱效是最重要的关键指标,一般都取决于固定相的性能和装柱技术。一般HPLC的色谱柱固定相(填料)大致有三种:硅胶或以硅胶为基质的填料、聚合物填料和无机物填料。正相色谱柱大多采用硅胶类填料,反相色谱柱则多以硅胶为基质组成的官能团类的填料。以聚合物为填料的色谱柱最大的特点是PH值可在1-14之间都能用,疏水性强。但无机填料色谱柱一般只是限于特殊用途,比较少用。 /p p   因为HPLC的样品都为溶液,而溶液受温度影响很大,例如:温度对溶剂的溶解能力、色谱柱的柱效、流动相的粘度都会产生影响。如果温度升高,可能会提高溶液在流动相中的溶解度,可以降低分配系数K 降低流动相粘度可以降低柱压,有利于保护色谱柱,延长色谱柱的寿命。但是,温度不能太高,否则会产生气泡。 /p p   HPLC工作者还必须注意不同的温度,对色谱柱的保留时间、分离效果,及检测器的灵敏度都会有影响,特别是对示差折光器的灵敏度、最小检出限的影响很大。所以,很多HPLC特别注意对恒温系统的设计,这些都是HPLC设计者、使用者应该重视的问题。 /p p   作者的长期实践证明:色谱柱的技术含量很高,它除了与色谱柱的结构有关外,更加重要的还有:既与固定相的性能有关,又与装柱时的填充料和填充技术有关。有些使用者根据使用要求自己装色谱柱,大多数使用者都是使用已经装好的商品色谱柱。不管是哪种柱,在使用前一定要对色谱柱进行认真的考察 使用期间或放置一段时间后,也要重新检查、测试。这个问题目前国内很多HPLC使用者很不了解或很不重视 他们以为买来的色谱柱,一定就是合格的、好用的色谱柱,并不知道它还有与系统是否相匹配的问题 不知道它会对前面的高压泵、后面的检测器有什么影响等等。所以在使用过程中,总是磕磕碰碰,不能得到最佳的分析结果。 /p p   HPLC的色谱柱(分离柱)是极其重要的部件之一,根据填料的不同一般可分为:反相柱、正相柱、其它柱三类,分别简述如下。 /p p   (1)反相色谱柱:它是使用最多的一种色谱柱 一般约占75%左右 其中,C18柱约占 65% C8柱占15%左右 苯基柱& lt 5%。反相色谱是目前应用得最为广泛的一种高效液相色谱方法。C18 在反相色谱中应用得最为广泛,大概超过一半以上。 /p p   (2)正相色谱柱:正相色谱柱也经常被使用,约占20%左右。 /p p   (3)其它色谱柱 (手性柱, 离子交换柱): 约占10%左右。 /p p   要用好、保护好色谱柱,是一个需要特别重视的问题,如果稍有不慎,就有可能降低色谱柱的柱效、缩短色谱柱的寿命,甚至损坏色谱柱。 /p p strong   3、检测系统 /strong /p p   检测器种类很多也非常重要,但是使用最多的是光学类检测器,占比约75%左右,这里重点光学类检测器。 /p p   1)光学类检测器基本功能:提供准确的波长、提供足够小的检测限(灵敏度,这是用户最关心的问题之一)、提供小的噪声、飘移和重复性,给出最终检测结果。 /p p   2)最常用HPLC检测器的类型 /p p   在国内外的科技界,很多色谱工作者认为高压泵和色谱柱是HPLC的核心,检测器只是一种光谱仪器,没有分离就不成为色谱。所以,通常认为高压泵和色谱柱最重要。而光谱工作者认为光谱仪器是HPLC的核心,没有它,分析检测结果什么也不知道,高压泵只是输液、色谱柱只是分离,关键要靠检测器检测才有测试结果,所以检测器最重要。作者认为上述两种说法都不完全正确,应该说HPLC系统中每个部分都重要,千万不能偏看哪个部分,否则将得不到可靠的分析检测数据。 /p p   目前,国内外科技工作者最常用的检测器有以下几种:蒸发光检测器、分子荧光检测器、示差折光检测器、各类紫外可见光谱检测器、各类质谱检测器、各类AAS(原子吸收光谱)检测器、各类原子荧光检测器等等。在各类联用技术中,凡与HPLC的泵、柱联用的仪器,都可以称之为检测器。 /p p   3)光学类检测器的主要技术指标: /p p   光学类检测器是所有检测器中使用最多的一种,它的主要技术指标如下: /p p   (1)波长范围:长波和短波两端决定仪器的适用范围,限制或决定仪器的适用性。例如:一般只有氘灯的紫外检测器,就不能测试吸收峰在618nm的强致癌物质孔雀石绿,以及吸收峰在200nm的紫外吸收物质,因为氘灯没有618nm这根谱线,而在200nm时能量弱、信噪比差。 /p p   (2)波长准确度:影响摩尔吸光系数、影响仪器的灵敏度,比较仪器时很重要。 /p p   (3)波长重复性:影响分析数据的重复性。 /p p   (4)光谱带宽:大家不大注意,它是分析误差来源之一,一般采用谱线轮毂法测试。 /p p   (5)噪声:非常重要,一般光谱仪器有多大的噪声,就可能在测试结果中增加多大的误差。 /p p   有些仪器采用软件平滑噪声,作者认为不是好办法。因为平滑时一是信号也损失了一部分,二是硬件的噪声并没有去掉。测试结果表面上噪声小了,其实信噪比没有变化。所以,作者认为应该从算法上着手,采用目前国际上一种最先进的利用软件、算法降噪技术,这种技术只降噪声,不影响信号,这是光谱仪器研发工作者应该重视的问题。 /p p   (6)稳定性(含漂移、重复性):它直接限制光谱仪器的可靠性。 /p p   (7)光度范围:应该注意多少浓度范围内能给出准确数据。 /p p   (8)量程:应重视最灵敏量程,不能用最大量程测试仪器的灵敏度(后面将有论述)。 /p p   4) 几种特别值得重视的HPLC检测器 /p p   (1)最常用的:紫外检测器(UVD)(占70%左右)、荧光检测器(FLD)(占10%) 、视差折光检测器(RID )(占3%)、其他检测器(如质谱等等,占17%)。 /p p   (2)还有目前使用非常多的、质量型检测器:蒸发光散射检测器--ELSD, (已上药典,可以替代RID)。 /p p   (3)用户目前特别关注的新型检测器:质谱检测器、化学发光检测器、放射性检测器、光电导检测器、旋光检测器、电喷雾检测器(最新的质量检测器,后面还将详细讨论)等等。 /p p   span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong  (三)HPLC整机几项最关键的性能技术指标的测试方法 /strong /span /p p strong   1、灵敏度的测试方法 /strong /p p    a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/23.html" target=" _blank" HPLC /a 的灵敏度可定义为:一、定量的物质,通过HPLC的检测器时,仪器所给出的信号大小就叫做该HPLC的灵敏度,有时也称为响应值。对使用者来讲,总是希望HPLC仪器有较高的灵敏度,因为灵敏度高,就意味着对等量的同一样品进行检测时,仪器有较大的输出信号。但是,灵敏度的高低,并不能表示HPLC仪器的检测能力。只有检出限,才能表示仪器的最大检测能力。 /p p   HPLC灵敏度的测试方法:主要根据信噪比的定义进行测试。一般取信号等于或大于噪声2倍时的检测量或浓度(信号强度)作为HPLC的信号大小。信号与噪声二者相除即为仪器的信噪比(灵敏度,但是要求S/N≧2)。 /p p strong   2、检测限测试方法 /strong /p p   讲HPLC的指标、给出HPLC的谱图,应该实事求是的给出使用的灵敏度量程(一般使用最灵敏量程),给出样品浓度(一般是噪声的3倍左右),才能说明仪器的检测限或灵敏度。 /p p strong   3、光学类检测器噪声的测试方法 /strong /p p   HPLC的噪声是一种与被测样品无关的、随机输出的信号。国际上对噪声的定义、测试方法各异。例如:美国材料协会制订的测试标准(ASTM),规定噪声分为长噪声、短噪声、和超短噪声三种。长噪声是指每小时内有6个至60个变化周期的噪声,所以,测定时间至少应该测试一小时 短噪声是指每小时内有1个至10个变化周期的噪声,所以,测定时间至少应该测试10分钟至60分钟内 超短噪声是指每分钟内有10个以上的变化周期的噪声,所以,测定时间应该大于1分钟。 /p p   从使用者的角度看,噪声又分为静态噪声和动态噪声。其测试方法如下: /p p   1)静态噪声测试:冷态开机(关机2小时后开机),预热30分钟,连续测试1小时。在这1小时里,任取10分钟(包含最差的峰-峰值),在这10分钟里取峰对峰值(P-T0-P)的最大值,就是仪器的噪声。但是,10分钟里的峰对峰(P-T0-P)值,不同于10分钟里的任一地方的峰-峰(P-P)值,即:“10分钟里的峰对峰”值,不等于瞬时的峰-峰(P-P)值,测试数据前面应加“± ”符号。 /p p   注意:开机30分钟后,仪器调整到最灵敏度档(如:对量程为0.005-3.0AUFS的仪器,取0.005AUFS,即纵坐标设置为0.005A) 设置波长λ=250nm(有人设置500 nm,但最好测试250 nm) 设置0 Abs(即时间扫描,吸光度从0点开始测试) 光谱带宽(SBW)=2nm(固定光谱带宽的仪器不需选择)。 /p p   在上述条件下,连续测试1小时(用仪器上的CRT指示输出,或用数字电压表监测)。在1小时内,任取10分钟的峰对峰值(P-T0-P),其最大者前面加“± ”符号,即是仪器的噪声。目前,国际上大多数科技工作者,基本上采用这种方法测试HPLC仪器的静态噪声。 /p p   有些科技工作者,认为在10分钟的峰对峰值(P-T0-P)前如果要加“± ”符号,就应对峰-峰值的绝对值先除“2”。这种做法是不妥的,会低估仪器的噪声。因为噪声是随机的,可能是“+”值也可以是“-”值。 /p p   上述仪器条件的设置,在有些仪器上是不需要的,因为由于计算机的发展和普遍应用,很多仪器的坐标设置,完全由仪器的计算机自动设置。 /p p   2)动态噪声测试: /p p   作者在研发检测器和使用HPLC时所采用的测试动态噪声方法如下:连接恒流泵、液相色谱分离柱和检测器。在恒流泵和检测器中有移动相(流动相)流动。 /p p   具体操作方法如下: /p p   冷态开机,预热30分钟,设恒流泵的流速1mL/min 检测器设置:仪器调整到最灵敏度档(如:0.005AUFS 即纵坐标设置为0.005AU) 波长λ=250nm(有人设置500 nm,但最好测试250 nm)、0 Abs(即时间扫描,吸光度和时间都从0点开始测试),光谱带宽(SBW)=2nm(固定光谱带宽的仪器不能选择),连续测试1小时,可以用仪器上的CRT指示噪声在这1小时里,任取10分钟(包含最差的峰-峰值),在这10分钟里取峰对峰值(P-T0-P)的最大值,就是仪器的噪声。但是,10分钟里的峰对峰(P-T0-P)值,不同于10分钟里的任一地方的峰-峰(P-P)值,即:“10分钟里的峰对峰”值,不等于瞬时的峰-峰(P-P)值。测试数据前面应加“± ”符号。目前,国际上基本上采用这种方法测试HPLC仪器的动态噪声。有时候,为了节省时间,也可以在漂移测试的基础上检测噪声。但是开机时间就不是30分钟,而是2小时。这样所得测试数据稍小于开机30分钟的数据(因此,给出数据时要说明方法),数据处理方法仍如上所述。 /p p   3)目前国内外的HPLC制造商,往往在仪器样本上给出的都是检测器的静态噪声,同时注明了仪器的状态(检测器空池)。这样做,对于使用者了解整个仪器系统中的检测器性能有利,也是可以的。但是不符合使用者的总体要求,因为使用者的总体要求是:整个HPLC系统(包括泵、柱、检测器)处在使用状态(动态)的情况下,整机的噪声有多大。所以,作者认为静态噪声可以给出,也可以不给出,但是动态噪声必须给出。 /p p   注意:噪声测试时,国际接轨的做法是在500nm。但是有些厂商却给出700nm处测试的噪声,这也是不对的。因为波长短,能量大 500nm处的能量比700nm处大,所以在700nm处测试的噪声,数据会偏小,数据不真实。 /p p   4)中国的HPLC国家标准(2011版)和计量检定规程JJG705-2002也规定了噪声的测试方法,但是分别都还有一些值得推敲的问题,请大家自己参阅。 /p p   5)这里特别需要提出的是:目前有些国外HPLC生产厂商,为了吸引用户,制造了一些违背仪器学理论的指标。例如:国外某厂商,在招标中给出HPLC的噪声时,先采用计算机对噪声进行平滑,并且采用最大量程测试,结果给出的HPLC噪声非常小、谱图基线非常平直、谱峰尖而陡直,给人的印象是世界一流的HPLC。其实不然,给出的数据和谱图都是虚假的。如果用盲样进行比对测试,因为他们的HPLC的噪声大,信噪比差,灵敏度差,所以立即败下阵来。 /p p   我国三聚氰胺国标的建立过程中的比对测试结果就是如此,专家们从三家公司(两家外企,一家国产仪器公司(普析通用公司))的三种HPLC全方位比对测试的结果(标样由国家标物中心提供)中,最后选用了国产北京普析通用的早期HPLC产品L6作为国家建标的仪器(L6是《原料乳三聚氰胺快速测定--液相色谱法》国家标准中采用的唯一国产仪器),其根本原因是L6的比对测试数据准确可靠、噪声小、S/N高、性价比高等等。 /p p strong   4、稳定性(基线漂移和重复性)测试方法: /strong /p p   这里包括仪器的静态基线漂移和动态基线漂移的测试方法: /p p   一般来说,使用者不关心单个检测器的静态指标,所以,可以不专门测试检测器的静态基线漂移。但是,作者认为设计、制造者应该测试静态基线漂移这个指标,测试方法与测试整机(系统)的动态基线漂移完全相同。 /p p   动态基线漂移测试方法如下:冷态开机,预热2小时,连续测试1小时。1小时内的最大最小值之差就是动态漂移。(也有测试更长时间的,例如作者在FLD检测器研发时,为了考察仪器的长时间漂移,连续测试48小时,仪器的漂移小于5mV)。 /p p strong   5、重复性及其测试方法: /strong 与漂移测试方法相同,对仪器进行多次测试(作者认为一般是5-7次),其数据的符合程度就是重复性,一般用RSD表示。 /p p   strong  6、量程范围及其测试方法 /strong /p p   1)定义 /p p   仪器能适用测量的范围或仪器能满足测量要求的范围叫量程范围。其表示方法为AUFS(Absorbance Unit Full Scale)或AU/FS(Absorbance Unit/Full Scale)。80年代以前,也有很多人用OD(光密度)这个概念表示Abs(Absorbance),即用ODFS来表示UVD的量程,但是OD不符合光对物质吸收的物理概念,不符合仪器学理论,所以,目前国际上已经废除“OD”概念,不能再使用“ODFS”了。 /p p   在实际的日常分析工作中,也有化学工作者用具体的化学物质来描述HPLC的量程。但是不同物质,由于摩尔吸光系数不同,表现出的灵敏度也不同,所以作者认为用具体的化学物质来描述HPLC的量程不符合仪器学理论的要求。作者认为,给出AUFS最合适,其最大优点是这种表示方法与样品的性质无关,便于比较同一类型检测器的性能优劣。但是这种表示方法对使用者来说不大直观、不大方便。目前,国际上的HPLC仪器的量程范围一般为:0.005-2.5AUFS(例如Waters的HPLC)。少数优质仪器的下限为0.001AUFS,但是有些仪器给出0.001-3.0AUFS的量程是有水分的,因为UVD的杂散光一般都比较大,而杂散光是光吸收类分析仪器主要分析误差的来源,它主要限制被分析样品浓度(吸光度)的上限。所以,HPLC的UVD给出0.001-3.0AUFS的量程一般是不准确的。 /p p   目前,国内外很多HPLC仪器的UVD生产厂商不给仪器的量程,这是不妥的。因为,不给量程范围就意味着不知道检测器的灵敏度(下限),不知道多少吸光度时仪器能达到满度。当然,目前有很多HPLC仪器的UVD生产厂商,给出了仪器对某一物质的最小检测浓度或最小检测量,这在某种程度上也可以反映仪器的灵敏度,并且对使用者来说,比较方便、比较直观。但是,这种表示方法只是对某一物质而言,特别是会带来样品处理产生的误差、容易低估仪器噪声的影响,因此,从仪器学理论的角度来看是不科学的。 /p p   2)量程范围测试方法 /p p   目前,国际上对HPLC的UVD的量程范围设计指标,一般在0.005-3.0AUFS内。作者在研制HPLC的UVD检测器时,用原上海大华仪表厂生产的XWT-204记录仪的1V档测试。当对数放大器的差分放大器的总输出为1V时,记录仪满度(100格)。当仪器的有效光电信号从0.005-3.0V时,均可保证对数放大器的输出为1V 此时,这个0.005-3.0V对应的吸光度为0.005-3.0Abs。要求从0.005-3.0Abs时,光度准确度都能保证在1%以内(即1V± 10mv)。如此测量3次并取均值,即是HPLC的量程范围(0.005-3.AUFS)。 /p p   目前,国内外许多制造商都用萘或者蒽来测试HPLC系统的灵敏度,这种做法也可以,但是从仪器学理论角度考量,作者认为不科学。因为:①、不能给出仪器的测量范围,只能给出萘的最小检测浓度 ②、试样的配制会带来很多误差 ③、这种方法所作的测试,实际上是计算出来的灵敏度,而不是测试出来的真正的灵敏度,不能反应仪器真正的灵敏度。如果实际测试,肯定比计算的数据大很多。④、不与国际接轨,不便比较不同仪器的性能。虽说近几年国内外采用此方法的科技工作者比过去多,但是不能掩盖方法的局限性。所以,最好的方法还是给出仪器的测量范围。 /p p   还有人用静态噪声的2倍或3倍来计算最小检测浓度,这样计算出来的结果,同样是不真实的。因为从仪器学理论角度来看,一般在正常情况下,最小检测浓度是在系统处在动态的情况下测试的,所以计算最小检测浓度就必须用动态噪声,而不能用静态噪声。 /p p   还有人测试HPLC的最小检测浓度时,采用一些计算公式(如:C sub min /sub =2NC/H× 20,式中:Cmin 为最小检测浓度,N为仪器的噪声 C为浓度,H为峰高),计算时不考虑移动相的流速,这是不妥的。不考虑移动相的流速或计算公式中去掉移动相的流速,就意味着是静态的最小检测浓度,而使用者需要的是系统的动态最小检测浓度。所以作者认为这种计算方法很不合理,对使用者来讲是没有意义的,这种计算方法不可采用。 /p p span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong   (四)HPLC仪器的最新进展 /strong /span /p p   1、二维及多维液相色谱仪的发展:美国EKSIGENT公司和日本KYA TECH公司生产的纳升级二维高效液相色谱仪,其组合了纳米微柱和二维液相色谱技术,可直接用于蛋白质组学、基因组学研究工作中。 /p p   2、毛细管和纳升高压液相色谱仪的发展,美国DIONEX公司生产Ulti Mate毛细管和纳升高效液相色谱仪,可进行微柱、毛细管柱和纳升柱三种微柱液相色谱分析。 /p p   3、超高压液相色谱仪(UPLC)自从2004年WATERS公司推出ACQUITY UPLC后,JASCO、AGILENT、THERMO-FISHER SCIENTIFIC、SHIMADZU、DIONEX、HITACHI、上海通微等都先后推出了各自的超高效液相色谱议。 /p p   4、新型的电喷雾检测器的问世,它是最新的质量检测器之一,其工作原理如下图: /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 274px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/43ae4d13-cdcc-4cce-8a3b-28e4fa106938.jpg" title=" 微信图片_20191107160156.png" alt=" 微信图片_20191107160156.png" width=" 450" height=" 274" border=" 0" vspace=" 0" / /p p   淋洗液从HPLC柱子进入 Corona (1) →在气腔中被氮气或空气雾化 (2) →小液滴进入干燥管 (3) →大液滴进入废液管 (4) →干燥的颗粒进入混合腔(5) →另一路气流经过带电Corona体(6) →带电气体和干燥的颗粒混合使颗粒带电 (7) →离子阱把多余的电荷去除(8) →带电颗粒进入采集器,电荷被高灵敏度静电计测量(9)→信号传输到色谱数据软件(10) /p p   5、新型的HPLC仪器不断问世 /p p   目前,HPLC仪器面临三大挑战:高速度、高灵敏度、高分离效率。所以,近几年各国的科技工作者都很重视对HPLC仪器的研发。近几年,我国的有关生产厂商在这方面取得了令人瞩目的成就,例如: /p p   1)浙江福立分析仪器股份有限公司,从HPLC的色谱柱填料这个核心部件入手,研发成功了优质的、新型的LC5190超高效液相色谱仪(UPLC)。 /p p   很多UPLC采用2微米填料的分离柱,柱效比常规HPLC提高了3倍,柱压上升了9倍。但是,因为色谱柱纵向温度梯度分布改变,导致色谱峰增宽、分离效率下降,有时还会引起出峰顺序的变化。浙江福立分析仪器股份有限公司突破了一系列关键技术、采用了多种专利技术:他们采用3微米的新型核壳型分离填料色谱柱,使系统压力降低到常规HPLC范围,解决了2微米分析柱的不足,保证了UPLC超高效的分离分析结果的同时,降低了柱压,研发成功了全新的LC5190超高效液相色谱仪。该仪器的理论塔板数与采用2微米的全多孔型柱效相同,但是压力只有其1/2左右。特别是仪器的性价比、长期稳定性、可靠性等都提高了,维修也更加简便了。该仪器的高精度输液系统、低残留进样系统、精准的温控柱温箱和高灵敏度紫外检测器、荧光检测器等保证了仪器的先进性、可靠性。仪器具有智能化工作站系统,可以全面满足用户的各种应用需求,符合GMP/GLP要求。 /p p   2)上海伍丰公司推出了EX1700s-HPLC超快速高效液相色谱仪 /p p   该仪器为国内最早推向市场的超快速高效液相色谱仪,与常规HPLC相比,分离能力强,出峰对称性更好,基线更稳定,分辨率更高,分析时间大大缩短,降低了客户成本。 /p p   该仪器的输液系统最大输出压力:80MPa,流量范围:0.001-5.000mL/min 流量设定值误差:S sub s /sub ≤± 1%(水,20℃, 1mL/min,10MPa) S sub s /sub ≤± 2%(水,20℃, 1mL/min,40MPa)。流量稳定性误差:S sub R /sub ≤ 0.3%(1mL/min)(10MPa)。 /p p   3)上海伍丰推出了第三代LC-100液相色谱仪 /p p   第三代LC-100可选择分析型系统、半制备型系统、制备型系统。新增全新溶剂管理器,可实现在二元梯度系统基础上轻松切换至4-8种溶剂,并可选配脱气单元及柱温箱,大大提升用户体验。可选择手动进样或自动进样系统,数据工作站分析软件可根据客户需求提供两个版本的选择,符合GMP、FDA、3Q等认证需求。 /p p   4)上海通微公司的高效微流电色谱仪和定量毛细管电泳仪问世 /p p   高效微流电色谱仪为国家科技部“十二五”重大攻关项目,是国际首创的一种新型HPLC仪器 在柱效、分离速度等很多方面都优于UPLC,其柱效比UPLC高10倍、5秒钟可以分离5个芳香烃(一般HPLC需要10-20秒)。该仪器总体优于UPLC,又是一个国际首创。定量毛细管电泳仪也是国际首创(一般毛细管电泳仪,定量分析精度很差)。 /p p   HPLC仪器的进展发展很快,远不止如上所述。因篇幅所限,此不赘述。 /p p strong   (五)几个有关问题 /strong /p p   1、分析仪器和仪器分析工作者应该“不忘各自的初心,牢记各自的使命”。分析仪器制造者的初心是什么?应该是为用户服务,做出的仪器质量好,稳定可靠,能满足使用者的使用要求。分析仪器工作者的使命是什么?应该是做出的仪器好用,质量稳定可靠。所以,分析仪器制造商应该尽量到用户中去,认真去了解用户的需求,仪器制造商必须将仪器专业技术与仪器应用技术紧密结合,这样,仪器制造商才能作出优质仪器、才能提供可靠性好的仪器,才能保证仪器使用者得到最佳分析检测结果。 /p p   仪器使用者的初心是什么?应该是得到最佳分析测试数据。仪器使用者的使命是什么?就是用好仪器,认真学习或搞清楚仪器的性能指标的物理意义、对分析误差的影响,认真选择仪器条件、认真做好样品前处理,努力将仪器用在最佳条件下。这样,才能得到最佳分析检测数据,才能得到分析误差最小的分析检测结果。 /p p   我国目前的现状是:做仪器的人,不知道使用者在如何使用仪器,不知道使用者对仪器的具体要求,所以,做出的仪器就不大好用或者不好用,这是制造者与使用者脱节的原因。而使用者不知道制造者在如何制造仪器,不知道仪器的性能指标的物理意义、对分析误差的影响,所以,买仪器时要求指标越高越好,结果根本用不上。实验室里仪器堆得满满的,但是很多仪器用不上,造成大大的浪费。所以,不忘初心,牢记使命,制造仪器和使用仪器的科技工作者紧密结合非常重要。 /p p   2、没有理论指导的仪器研发和生产工作都是闭着眼睛抓麻雀,一定要重视仪器学理论 /p p   从事HPLC仪器研发和使用的科技工作者,只有重视仪器学理论才能做好HPLC仪器、才能用好HPLC仪器。仪器学理论是一把金钥匙,一通百通,它可以使你做出稳定可靠的优质HPLC仪器,使你在使用HPLC仪器时,能够调整好最佳仪器条件、保证得到准确可靠的分析检测数据。 /p p   目前我国的20多家HPLC仪器生产商和广大HPLC用户,对仪器学理论重视不够,基本上不了解HPLC各项性能指标的物理意义和它们对分析误差的影响,特别是不懂得HPLC仪器的各项指标如何影响分析检测数据的误差。这是中国分析仪器及其应用落后国外先进水平或与国外存在差距的主要原因之一。因此,仪器学理论非常值得广大科技工作者们重视。 /p p   3、从仪器学、分析化学和应用实践的要求来讲,目前国产HPLC要求基本上都能满足使用要求,并且深受国外科技工作者青睐。国产高档HPLC产品已经出口到国外(包括发达国家和发展中国家) 而国人却盲目迷信进口HPLC,大量进口国外的HPLC,中国的HPLC主市场仍被外国仪器占领,实在令人费解。中国的科技工作者,应该从民族高度看国产仪器和进口仪器。在购买、使用各类HPLC仪器时,应该要有爱国情怀,要有骨气,要大胆使用能满足使用要求的国产仪器。 /p p strong   (六)主要参考文献 /strong /p p   1)李昌厚著,高效液相色谱仪器及其应用,北京:科学出版社,2014 /p p   2)李昌厚著,仪器学理论与实践,北京:科学出版社,2008 /p p   3) 李昌厚著,紫外可见分光光度计仪器及其应用,北京:化学工业出版社,2010 /p p   strong  作者简介: /strong /p p img style=" float: left width: 150px height: 201px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/15287b28-efe6-463a-a959-a67fef165df1.jpg" title=" 04 (1).jpg" alt=" 04 (1).jpg" width=" 150" height=" 201" border=" 0" vspace=" 0" /   李昌厚,男,中国科学院上海生物工程研究中心原仪器分析室主任、兼生命科学仪器及其应用研究室主任、教授、博士生导师、华东理工大学兼职教授;终身享受国务院政府特殊津贴。 /p p   主要研究方向:分析仪器及其应用研究 长期从事光谱仪器(紫外吸收光谱、原子吸收光谱、旋光光谱、分子荧光光谱、原子荧光、拉曼光谱等);色谱仪器(液相色谱、气相色谱等)及其应用研究;特别对《仪器学理论》等有深入研究。 /p p   以第一完成者身份,完成科研成果15项。由中科院组织专家鉴定 其中13项达到鉴定时国际上同类仪器的先进水平,2项填补国内空白 以第一完成者身份获得国家和省部级(中国科学院、科技部、上海市)科技成果奖5项(含国家发明奖1项);发表论文183篇,出版专著5本;曾任中国仪器仪表学会分析仪器分会第五届、第六届副理事长、国家认监委计量认证/审查认可国家级常任评审员、国家科技部“十五”、“十一五”、“十二五”和“十三五”重大仪器及其应用专项的技术专家组成员或组长、上海市科学仪器专家组成员、《光学仪器》副主编、《生命科学仪器》副主编、《光谱仪器与分析》副主编等十多个学术团体的领导职务。 /p p strong   扩展阅读 /strong /p p span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong    /strong /span a href=" https://www.instrument.com.cn/zt/lc" target=" _blank" style=" color: rgb(255, 0, 0) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 《包罗万象 液相色谱技术及应用大赏》 /strong /span /a /p p span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong    /strong /span a href=" https://www.instrument.com.cn/zt/spzfl" target=" _blank" style=" color: rgb(255, 0, 0) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 《走进色谱的“心脏” 色谱柱新技术新应用》 /strong /span /a /p p style=" text-align: left " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " strong br/ /strong /span /p
  • 质谱分析|Native MS中计算质量、误差和不确定性的方法
    大家好,本周为大家介绍的是一篇发表在Journal of the American Society for Mass Spectrometry上的文章Fundamentals: How Do We Calculate Mass, Error, and Uncertainty in Native Mass Spectrometry1,文章通讯作者是来自美国亚利桑那大学化学与生物化学系的Michael T. Marty教授。  非变性电喷雾离子化质谱(native ESI mass spectrometry)已经发展为一种成熟的、表征生物分子相互作用和结合化学计量的技术,通过将生物分子的缓冲体系换成质谱可兼容的挥发性盐溶液,来保护样品的结构和非共价相互作用在离子化过程中不被破坏。随着该技术的发展,一些计算概念的标准化是有必要讨论的。本文介绍了native MS中质量的定义、计算、误差和不确定性。  对于一个质谱峰,有三个位置可以描述它的质荷比:平均值(mean)、中位数(median)和顶点(apex)。平均值又称为质心,即每根峰的质荷比加权其强度得到的平均值 中位数很少被用来描述峰值 顶点是指峰强度最高处的质荷比。在理想的情况下,质谱峰应该是完全对称形状的,质心和顶点的质荷比应该相同(图1A),但这种情况在native MS中比较少见,因为经常会有盐离子等小分子加合到峰上,导致质心和顶点分离以及峰型不对称(图1B),在这种情况下,顶点作为计算真实质量的参数更为合理。Native MS峰也可能与噪音(图1C)和基线(图1D)叠加,相比之下,噪音对顶点的影响大于基线,很可能干扰顶点的识别,这种情况下,选择超过一定阈值的质心计算质量更为合适。由于待测物会产生一系列电荷分布,建议在每个电荷态单独计算出质量后,再按电荷态的相对强度进行加权,获得最终的检测质量。  图1. 几种可能的谱峰形状:理想(A)、有加合(B)、有噪音(C)、基线高(D)。  在比较实测质量和理论质量时,误差指的是实测质量减理论质量,在谱峰鉴别时通常需要计算误差,而不确定程度是指在测量过程中不可避免的值的离散,为了评估误差和不确定程度,作者考虑了三个指标:①从不同电荷态计算出的质量的加权标准差(图2A),这反映了通过所有电荷态计算出的质量的平均值的准确程度,标准差越小,平均值就越准确,这种计算标准差的衡量不确定程度的方式,适合手动计算质量时使用。②峰宽(图2B),如果将质谱峰视为高斯分布,峰宽也是体现不确定程度的参数,在native MS中通常使用半峰宽来衡量峰之间的差异,由于重叠的峰难以手动区分但可以被软件识别,这种衡量方式更适合软件。③重复性(图2C),相比于前两种方式,重复性是更好的确定不确定程度的方式,不确定程度可以定义为多次重复测量出的质量的标准差,但重复实验也需要考虑实验重复性因素(喷针口径,样品制备方法,样品批次,仪器校准等)。  图2. 三种测量峰不确定程度的方法:不同电荷态计算出的质量的加权标准差(A),峰宽(B),重复性(C)。  总结:本文讨论了native MS谱峰的质量、误差和不确定程度的定义,推荐从native MS谱图中不同电荷态的峰计算质量后,加权平均以获得精确质量,并通过重复实验考察不确定程度。  1. Marty, M. T., Fundamentals: How Do We Calculate Mass, Error, and Uncertainty in Native Mass Spectrometry? Journal of the American Society for Mass Spectrometry 2022, 33 (10), 1807-1812.
  • 【热点应用】高级多检测器SEC表征腺相关病毒载体的方法
    #本文由马尔文帕纳科应用专家冯慧庆供稿# 基因治疗是生物制药行业中一个快速增长的领域,通过基因治疗可实现疾病的治疗或预防。其中,重组腺相关病毒(rAAV)是目前基因治疗领域研究较多的一类病毒载体。腺相关病毒(adeno-associated virus, AAV)是微小病毒科(Parvoviridae)家族的成员之一,一般,研究中采用的重组腺相关病毒载体(Recombination adeno-associated virus, rAAV)是在非致病的野生型AAV基础上改造而成的基因载体,由于其种类多样、免疫原性极低、安全性高、宿主细胞范围广、扩散能力强、体内表达基因时间长等,rAAV被视为最有前途的基因研究和基因治疗载体之一。目前,rAAV的准确定量分析和表征的难度是阻碍基因治疗快速发展的关键因素。我们常常需要对rAAV进行综合全面表征,比如衣壳数量、实心率、颗粒尺寸、聚集体比例等。传统情况,rAAV滴度和病毒载量采用ELISA、ddPCR、AUC和EM等技术进行测量。但这些方法通常费时费力,而且精确度不高。本文通过GPC/SEC和多角度动态光散射(MADLS)两种分析技术分析rAAV5样品,展示了快速、准确和可靠地定量测量AAV的病毒滴度(AAV Titer)和实心率(% full AAV)的方法。 01仪器参数OMNISEC GPC/SEC多检测器系统非常适合于生物医药行业,可用于全面表征rAAV样品。OMNISEC包含一个示差折光检测器(RI),紫外线全波长阵列检测器(UV-Vis 190-900 nm)和光散射检测器,仅需一次进样,可精确测量绝对分子量、聚集体比例、病毒滴度和实心率。与传统HPLC不同,测量过程不依赖柱保留体积,也不需要一系列标样进行色谱柱校正。图1显示了使用OMNISEC测量的CQA关键质量参数。02检测方法我们采用Empty和Full rAAV5两个样品作为分析案例。Full rAAV5 载有已知分子量为785 kg/mol的PFB-GFP ssDNA。经qPCR和ELISA测量方式可知,该样本的病毒滴度为2.5x1013。采用色谱柱P4000和P3000串联,对rAAV样品的进行色谱分离。由OMNISEC软件采集分析测试结果,其中硬件系统包含OMNISEC RESOLVE(包含泵、自动进样器和柱温箱)和OMNISEC REVEAL(包含示差、UV/PDA和直角90°/小角7°光散射检测器)。样品经过分离洗脱后,使用共聚物分析方法确定样品两种不同组分的浓度和分子量。计算方法如下:其中,ConcCapsid是衣壳浓度(mg/mL),NA是阿伏伽德罗数,Mwcapsid是衣壳的分子量(g/mol),ConcDNA是DNA浓度(mg/mL),MwSeqDNA是来自序列的ssDNA的分子量。因此,通过计算出的颗粒浓度,可以很容易地得出样品实心率的百分比。 03检测结果案例一:图2显示了Empty rAAV5的三检测色谱图。RI信号由红色曲线表示,260 nm紫外信号由紫色曲线表示,直角光散射(RALS)信号由绿色曲线表示。样品包含四个部分:单体峰保留体积(RV)在12.5ml,碎片在16ml ,二聚体在10.5ml ,聚集体在8.5ml 。使用共聚物分析方法,可以得到表1结果。单体的分子量为3.84×106g/mol。衣壳的理论分子量为3.8×106g/mol,证实分析结果与预期相符。MW/Mn为分子量分布,描述了样品的分散性,单体和二聚体的值接近1,而聚集体和片段均显着高于1,表明在同一峰内有多个不同分子量的组分。Fraction of Sample表示样品组分百分含量,单体所占百分比为84.7%。Fraction of Protein显示了样品中衣壳的百分比,单体包含99.8%的衣壳。这证实了样本确实是Empty rAAV5。最后Empty rAAV5样品总滴度为5.91x1013Vp/ml。 案例二:第二个样品Full rAAV5的三检测器色谱图如图3所示。图中显示了与Empty rAAV5截然不同的色谱峰。分析色谱图可以看出,只包含两个不同的组分,其中单体峰,大概12.5ml RV处,包含Full 和Empty rAAV5的混合物,而聚集体出现在8ml RV处。测试结果见表2。对于主体的单体峰,计算出其混合物分子量为4.49×106g/mol,其中86%为衣壳。rAAV5的蛋白质组分的分子量为3.89×106g/mol,这与表1中Empty rAAV5 的数据一致。单体是总体的93.2%,样本的总滴度为7.48x1013VP/ml。其中单体包含78% Full rAAV5,22% Empty rAAV5。需要注意的是,这种分析方法假设样品要么是Full ,要么是Empty ,忽略部分装载或过度装载情况。Zetasizer Ultra纳米粒度及电位仪可以使用MADLS方式快速确定病毒滴度。从OMNISEC获得的数据与Zetasizer Ultra的粒子滴度进行了比较,两种技术之间有很好的相关性,见图4。另外,本文将Full rAAV5和Empty rAAV5以确定比例混合,来对Full rAAV5样品进行分析。表3显示了每个样品的预期值和实际值Full rAAV百分比。图5显示了期望值和实际值之间有很强的相关性,证实了OMNISEC确定样品实心率结果的可靠性。为了进一步评估OMNISEC对rAAV样品准确表征能力,我们进行了rAAV5样品的热应力稳定性研究,同时,基于ZS Ultra对聚集体的极高灵敏度,我们利用了ZS Ultra表征rAAV5聚集体的微小变化。测试条件是将rAAV5样品置于25oC到80oC之间进行测试。在不断加热过程中,在每个温度下测量rAAV5样品的粒径。在25oC和35oC之间,没有观察到粒径的变化。从35oC开始,可以观察到粒径开始增大,这表明样品开始发生变化(图6A)。30oC和45oC下的数据比较清楚地显示了这些样品之间的大小差异(图6B)。我们选择45oC条件,对OMNISEC进行进一步稳定性研究。将rAAV5样品在稳定在45oC,分别在2min 、5min、10min和15min后,取样品到OMNISEC上测试。图7色谱叠加图显示样品发生了明显的变化,聚集体百分含量增加,单体浓度含量降低。表4显示MW在此潜伏期内保持稳定,单体峰中的AAV百分比也保持稳定。结论:在这项研究中,我们展示了OMNISEC和Zetasizer Ultra在综合分析表征rAAV5样品的能力,以及将两者联合使用的应用价值。 OMNISEC多检测SEC系统将示差折光检测器、紫外全波长检测器、光散射检测器集成一体化设计,具有更高的灵敏度和准确度,通过一次进样分析,可提供各种血清型AAV样品的绝对分子量、衣壳大小、滴度、实心率、聚集体、片段和样品稳定性等关键质量属性。虽然这些参数中很多都可以使用传统的生物化学方法来确定,但OMNISEC提供了更为简单、可靠的方法,正逐渐成为一种表征分析AAV通用的技术工具。
  • 顺应检测需求 《环境空气 挥发性有机物的测定 罐采样/气相色谱-质谱法》迎来首次修订
    3月17日,生态环境部发布关于征求国家生态环境标准《环境空气 挥发性有机物的测定 罐采样/气相色谱-质谱法(征求意见稿)》意见的通知。通知中指出,为贯彻《中华人民共和国环境保护法》,规范生态环境监测工作,生态环境部编制了《环境空气 挥发性有机物的测定 罐采样/气相色谱-质谱法》国家生态环境标准征求意见稿,现公开征求意见。  此次发布的标准是对《环境空气挥发性有机物的测定罐采样/气相色谱-质谱法》(HJ759-2015)的修订。HJ759-2015首次发布于2015年,起草单位为江苏省环境监测中心。本次为第一次修订,修订的主要内容如下:——删除目标化合物中甲硫醇和甲硫醚2种组分 ——增加瞬时采样的时间范围 ——细化不同规格采样罐基于不同采样时间的恒定采样流速,并增加恒定采样流量的计算公式 ——“仪器和设备”中增加自动采样器 ——增加标气罐加湿要求和提供加湿方式 ——增加“SIM”扫描方式的方法检出限和标准曲线 ——增加绘制标准曲线中标准使用气浓度,确保定量的准确性 ——删除气体浓缩仪的限定条件和具体的条件参数,减少对浓缩工作原理的单一化要求,强调浓缩仪功能,增强对满足使用要求的不同工作原理浓缩仪的兼容性 ——将定性判别方法由相对保留时间改为保留时间 ——增加标准曲线方程的定量计算方法 ——增加采样前对过滤器和流量控制器的性能检查步骤以及在“质量保证和质量控制”中对流量控制器的性能检查要求,提高采集样品的代表性 ——增加采样罐被抽至真空后的保存时间和清洗完采样罐的抽检频次 ——增加以摩尔分数(nmol/mol)为单位的检出限浓度 ——在“质量保证和质量控制”中增加采样罐气密性检查和惰性检查的内容 ——在“注意事项”中增加12条建议 ——增加附录E,提供样品罐加湿计算公式。  据了解,HJ759-2015制订之初,大气浓缩仪原有2大品牌商,均为液氮制冷型,仪器工作原理基本一致。HJ759-2015发布之后,原两大品牌也推出新浓缩仪产品,原理和参数均略有改变,并且市场上新出一款电制冷原理的浓缩仪和一种采用色谱柱实现吸附和浓缩功能的浓缩仪。由于制定标准时技术发展单一的原因以及标准中对浓缩仪工作原理的限定,使得后面推出的浓缩仪无法被积极有效的应用起来,也一定程度上制约了该标准方法的有效使用。本次修订将以检测结果准确性为导向,放宽对仪器设备的具体参数的要求,以适应仪器不断更新的趋势。目前环境空气中首要污染物主要为臭氧和PM2.5。VOCs是造成臭氧污染的重要前体物,其大气化学反应的产物是PM2.5中的重要组分,也是导致灰霾天气的重要前体物,是治理空气污染问题的“拦路虎”。改善空气质量是目前我国最重要的任务之一,在“十四五”期间,VOCs也取代原先的SO2成为空气质量考核指标之一,在政策和标准的双重支撑下,相信VOCs监测市场将在近几年内得到快速发展。  附件:环境空气 挥发性有机物的测定 罐采样/气相色谱-质谱法(征求意见稿)
  • 300多位专家学者会师桂林 中西部色谱研究焕发新气象
    仪器信息网讯 2021年7月30日,中国中西部地区第七届色谱学术交流会暨仪器展览会在广西桂林隆重开幕。此次会议由广西化学化工学会、甘肃省化学会色谱专业委员会主办,广西师范大学化学与药学学院承办。  本次会议集中交流色谱及其相关技术的基础研究、仪器开发、应用方法等的最新进展。会议邀请了国内著名学者与会作大会特邀报告、分会邀请报告或专题报告与讨论。会议期间还组织了相关仪器及其配件展示。会议现场  会议开幕式环节,广西师范大学副校长苏桂发、中国化学会色谱专业委员会副主任刘虎威、甘肃省化学会色谱专业委员会主任师彦平分别致辞,预祝本次会议取得圆满成功。广西师范大学副校长 苏桂发中国化学会色谱专业委员会副主任 刘虎威甘肃省化学会色谱专业委员会主任 师彦平广西师范大学 赵书林 主持开幕式  本次会议与会代表超过了300人,是我国中西部色谱工作者的一次盛会,为广大色谱工作者以及从事色谱仪器设计与制造的厂商提供相互交流和展示的平台,将推动中西部色谱分析技术发展,推动中国色谱分析技术发展。中国化学会色谱专业委员会主任/中国科学院大连化学物理研究所 许国旺 大会报告《没有色谱的质谱如何做人群样本到20个细胞的代谢组学研究》  代谢组学研究所用分析技术中,质谱所占比例达到了40%。2021年5月31日检索WOS,代谢组学相关发布的论文数量为43635篇,美国和中国高居前两位,而且自从2019年开始中国学者发布的相关论文开始超过了美国。  直接进样质谱配以nanoMate后,进一步与多种质谱采样方法(如DIA、PRM等)结合,不仅分析速度快(2-3min/个),而且可获得丰富的代谢谱信息。不过,这些丰富信息的利用,需要新的数据处理方法。采用二级质谱进行定性定量可获得更好的精度,在某些情况下对异构体也可区分。许国旺课题组发展的代谢组全景分析新方法,可满足大规模人群样本到20个细胞的代谢组学研究 建立了基于直接进样质谱的稳定同位素示踪代谢组学分析方法,适用于少量细胞的定性定量分析,不仅可以研究动态的代谢变化,而且节省费用。北京大学 刘虎威 大会报告《关于色谱-质谱关系的思考》  色谱与质谱连用成为当今应用最为广泛的分析技术,刘虎威形容色谱和质谱是一对“美满婚姻”,指出二者应该从相互奉献到紧密合作、既可以各自独立又相互依存、能相互体谅促共同发展。  基于色谱原理的各种样品前处理技术的发展,在一定程度可以简化色谱分离,以配合质谱的高通量分析。高效样品处理技术与质谱联用是非常高效、高通量、高灵敏的方法。高分辨的MS以及MSn的发展在一定程度上降低了MS对色谱的依赖程度,减轻了色谱的分离压力。复杂体系的分析需要高效色谱和质谱的联用,简单体系的目标分析则可能不需要色谱分离。敞开式离子化质谱的发展又为色谱分离带来了新的检测技术。南开大学 邵学广 大会报告《色谱复杂信号解析化学计量学方法研究》  由于高效的分离功能和高灵敏的检测功能,色谱及其联用技术在复杂体系分析中得到了广泛应用。在实际复杂体系的分析中,采用化学计量学方法实现色谱复杂信号的解析是解决复杂体系分析的常用手段。 复杂色谱重叠信号的解析方法包括化学因子分析(CFA)、多元分辨-交替最小二乘(MCR-ALS)、平行因子分析(PARAFAC)、交替三线性分解 (ATLD)等。  邵学广课题组发展了基于小波变换的高分辨信息提取方法,并建立了用于重叠信号解析的免疫算法。在小波变换方法研究中,首先改进了计算方法,实现了复杂信号中不同频率信号的提取,并应用于色谱的基线分离、高分辨信息的提取等。在免疫算法研究中,建立了自适应免疫算法(AIA),发展了非负免疫算法(NNIA),并实现了免疫算法与独立成分分析(ICA)、目标因子分析等方法的结合,实现了复杂多组分重叠 GC-MS 信号中组分信息的提取,并在实际复杂体系的分析中得到应用。中山大学 李攻科 大会报告《复杂样品快速检测前处理方法研究进展》  样品前处理作为分析过程中最耗时、易引起误差的关键环节, 严重制约了复杂样品快速检测的速度、准确度和精密度。样品制备是将被分析物从样品基体转移到定性、定量评价的过程,因其在物理、化学、生物性质上的差异,应具有较好的适用性。从混沌到有序,这种传质过程不会自动发生,加速样品制备的策略是如何使热力学第二定律的自发过程逆转并快速定量进行。为提高样品制备效率,包括分离和富集过程,必须在传质系统中应用额外的能量以减少熵增。通过引入新相、膜和场,改变系统中化学势的分布,是降低系统熵,是提高制样效率有效途径。  李攻科报告中介绍了场辅助、相分离、衍生化、微量化、阵列化和集成化等样品制备加速策略。为提高样品制样速度,首先,在样品制备过程中引入额外的能量有助于加速传质和换热,利用声波、微波和电场等辅助场,可提高样品制样效率。其次,通过引入新相(介质)加速制样过程中传质,包括相吸附、相分配、化学转化、空间识别以加速传质。第三,缩小样品量是直接缩短样品制备时间有效方式,包括微萃取、微流体分离等。第四,阵列/集成策略,可同时完成一批样品的制备,结合高通量分析技术可减少单样的平均制备时间。通过联用技术实现分离、富集、净化与检测步骤一体化加快检测速度。东北大学 王建华 大会报告《多金属氧酸盐与蛋白质相互作用及其吸附研究》  多金属氧酸盐中的金属氧化物表面具有特定的反应活性,且表现多种异构体、从而具有独特的拓扑结构以及丰富的结合位点,在样品预处理领域得到了广泛的应用,尤其是其与蛋白质的相互作用及选择性分离富集,表现出优异的应用前景。  生命样品中总量超过85%的高丰度蛋白对低丰度蛋白的干扰严重制约其分离分析与鉴定,因此高丰度蛋白的有效去除或低丰度蛋白的分离富集极为重要。多金属氧酸盐在蛋白质吸附与分离中具有显著的优越性。中国科学院兰州化学物理研究所 师彦平 大会报告《固相微萃取与分离分析研究》  师彦平介绍了中西部地区色谱学术交流会的发展历程。第一届会议于2006年在甘肃敦煌举行,此后每两年举办一届,先后在湖北宜昌、陕西临潼、宁夏银川、重庆、河南郑州举办。因新冠疫情影响,第七届会议经过3年的筹备,今天顺利召开。  固相微萃取是基于萃取涂层与样品之间的吸附/溶解-解吸平衡而建立起来的集进样、萃取、浓缩功能于一体的技术,在报告中,师彦平介绍了相微萃取与分离分析的最新研究进展。西北大学 郑晓晖 大会报告《药物-机体复杂巨系统中抗癫痫类药物研发》  药物-机体相互作用形成的复杂巨系统之复杂性造成效应物质难以辨识问题严重阻碍了中医药现代化及新药研发的进程。针对此问题,郑晓晖研究团队提出了“良关系”、“组合中药分子化学”之合策略等系列中药现代化研究新策略,发展了集分子、因果数理、受体、药理、临床为一体的中药效应成分群辨识技术,进而开展了中药“远志-石菖蒲”药对、化药α-细辛脑胶囊代谢物以及石菖蒲植物体内代谢研究,发现效应物质α-细辛醇,进而依据组合中药分子化学之“合策略”新药研发新思路合成了3,4,5-三甲氧基肉桂酸α-细辛醇酯。  研究表α-细辛醇及其酯具有显著的抗癫痫活性且安全性高于临床常用药物卡马西平等,开展了其相关临床前研究工作,创制了新型抗癫痫尤其难治性儿童癫痫1类化学新药候选药物,为中医药现代化及开展以中药为源泉的安全、优效、可控的新药创制提供一种全新研究思路。  大连依利特分析仪器有限公司、岛津企业管理(中国)有限公司、赛默飞世尔科技(中国)有限公司、安捷伦科技(中国)有限公司、南宁市会凌仪器设备有限责任公司等仪器设备企业参与了本次会议,并展示、介绍了最新的产品与应用解决方案。仪器信息网作为合作媒体参加并报道了此次会议。与会者合影
  • 量子处理器在特定计算中无需纠错,相关能力超越经典
    《自然》杂志14日报告了一种量子处理器,无需进行纠错就可超越经典计算。这个IBM127量子比特处理器在制造、测量高度纠缠量子态方面超越了当前最佳经典计算方法的能力。这一成果表明,量子计算机可能在近期用于一些特定的计算而无需容错性(运行量子计算机时避免或快速纠正错误使之在控制之下),朝向实用跨出了一大步。量子计算的一个关键目标是超越经典计算、高效执行特定任务。为达到这一目标,还需要应对许多实际的挑战,例如将错误率保持在较低水平,穿透量子“噪声”(来自底层系统或环境的干扰),扩大量子计算机的规模。错误和噪声会降低或消除量子计算超越经典计算带来的好处。在现行技术下,容错还遥不可及。虽然现有的量子处理器已经能够在一些特定但人为的问题上超越经典计算机,但当前或近未来的嘈杂量子计算机能否执行有用(如实现研究目的)的量子计算仍有争议。IBM托马斯J沃森研究中心科研团队此次提供了证据,表明他们的量子芯片能可靠地生成、操纵和测量量子状态,这些状态复杂到经典方法无法可靠地估计其特性。结果表明,量子机器即使没有纠错,也已经可以帮助解决一些经典计算机束手无策的特定问题(如研究物理模型)。这一实验基于一个127量子比特的处理器,运行60层电路深度,约2800个二量子比特门(经典计算机逻辑门的量子版)。这一量子电路会产生巨大的、高度纠缠的量子态,其要求过高,无法通过经典计算机上的数值近似可靠地重现。但该量子计算机可以通过测量期望值精确估计这些状态的性质,制造和测量了这些巨大态,却不产生太多削弱计算的错误。瑞典查尔姆斯理工大学格兰文丁与乔纳斯白兰德尔评价称:“这一根本的量子优势在于规模而非速度——127量子比特编码了一个巨大的态空间,而经典计算机没有这么大的内存。”
  • HORIBA | 平时使用仪器遇到这些困惑,你怎么办?——拉曼/荧光/椭圆偏振光谱仪
    使用光谱仪器时,如何巧妙制样?针对不同的样品,测试方法有哪些区别?仪器测试结果如何分析解读…11月13日,HORIBA的资深工程师们,就拉曼、荧光、椭圆偏正光谱仪器日常使用技巧,为大家分享了自己多年的宝贵(xue)经(lei)验(shi)。分享过程中,同学们也纷纷提出自己的问题,不知道是否也有你的困惑,我们一起看看吧:荧光光谱1.为什么样品信号之前的背景光平台不是平的?在进行磷光寿命测试时,前端的小段曲线是由光源产生的,即激发光还没有完全消失,就开始了样品信号采集,后边部分属于光源消失后磷光衰减的信号,进行寿命拟合的时候只要选择后边尾部即可。2.问水拉曼峰怎么测?1)开启仪器;2)将标准盛有三重去离子水的比色皿放入样品仓;3)打开软件,选择Spectra——emmission功能;4)点击Run进行信号采集即可。参数详见如下:激发波长350nm,水拉曼峰值,峰值波长397nm。实验条件:激发波长350nm,带宽5nm,0.5nm步进,发射波长扫描范围365~450nm,带宽5nm,积分时间1s;样品要求:必须是超纯水,三重蒸馏水或去离子水,HPLC级(18.2 MΩ,5.用HORIBA的荧光光谱仪测荧光寿命,是用上升沿还是下降沿拟合寿命的?对于荧光寿命,拟合时上升下降沿的信号都要用到,对于磷光寿命,仅用下降沿部分拟合即可。具体拟合步骤及要点可与工程师联系。椭圆偏振1.请问老师,这个可以测量颗粒物表层吸附物质的厚度吗?纳米级别,烟尘颗粒由于椭偏光斑在微米至毫米尺度,无法分析离散态的纳米级别颗粒表层2.老师您好,请问衬底是石英片,可以测膜的厚度吗?可以,只要薄膜光学透明即可使用椭偏测试拉曼光谱1.CLS那个没看懂?简单的来说,CLS是数据统计的分析方法。夹峰法是以单个谱峰的峰强、峰面积、峰位的特性为拉曼成像依据。而CLS是以整张光谱或者某段光谱为依据,赋予不同的颜色。适用于已知混合物的拉曼成像。2.细胞的那个是这么做的呀?详细请见文章ACS Appl. Mater. Interfaces, 2017, 9 (7), pp 5828–5837,文章的拉曼部分在北京DEMO实验中心完成的,欢迎讨论。3.用JobinYvonLabRam HR800仪器,325 nm 的激光测薄膜光致发光,有时PL谱的曲线有波动,就是线一抖一抖的,请问能怎么改善呢?能测到发光峰,但是曲线上有很多小的正弦波。两个方面:一个需要标准样品测试,检验仪器本身是否有问题。另一个方面,考虑薄膜的厚度问题,是否刚好发生多次反射。之前有经历,特定的玻璃片上测样品,也有小正弦波,更换玻璃片之后就没有了。4.那请问如果是贴壁细胞呢 直接光斑扫描?贴壁细胞,做完封片,可以直接通过平台移动实现细胞成像。5.指甲油有要求吗?指甲油不要涂到样品上?指甲油本身有很好的拉曼信号,不能直接涂到样品上,建议选择亮色,这样能够看清楚指甲油的本身分布。若样品量比较大,建议选择大号的盖玻片,操作相对简单。6.请问G/D的物理意义G峰为石墨烯的特征峰,归属于sp2碳原子的面内振动,出现在1580 cm-1附近,该峰能够表征石墨烯的层数。D峰为石墨烯的无序振动峰,出现在1350 cm-1附近处,表征石墨烯中的结构缺陷或边缘。所以G/D峰,可以反映石墨烯的层数和缺陷分布。7.测细胞必须要涂指甲油吗?不是必须,封片的好处是减缓水份蒸发。8.老师,做矿物的话激光波长用多少合适大多数矿物532 nm激光比较合适,对于有荧光背景的,考虑红光激发。9.半導體異物量測方式?測試過532,633,785 laser量測都只有螢光訊號,異物大小約1~3um若异物在表层,可以考虑325 nm尝试下。若还是不行是否可以考虑用PL成像来区别异物。10.如何衡量石墨烯条带的边缘质量?见问题6,G/D比值成像及D峰成像都是不错的选择。11.鲁老师,请问罗丹明溶液633直接测拉曼,如何计算光斑内有效分子数?影响影子的计算方法我们在上一次的报告中有提到。详细可参见Phys. Chem. Chem. Phys., 2015,17, 21149-21157。文章是用XploRA仪器实现的,欢迎讨论。12.样品中有水,可以用3D得到水分布吗样品若是半透明的,可以实现水的分布的3D. 常见的地质样品,包裹体中的水分可以用3D表征。这是一篇文章,里面用拉曼证明了油水凝胶中的水分分布,你可以参考下。Nature Communications 8, Article number: 15911 (2017) doi:10.1038/ncomms15911。文章的拉曼部分在北京DEMO实验室完成的,欢迎讨论。13.请问测拉曼时荧光效应太强,背底太高可以怎么改善?一般是某些样品会出现,跟样品有关系,可是又需要样品的拉曼数据抑制荧光背景的方法:更换不同的激发波长;长时间激光照射光漂白;数值处理等。目前有效的是更换不同的激发波长测试。14.请介绍一下实时在线原位拉曼技术?在线原位技术是一个比较宽泛的命题,常见的有有机化学合成在线检测,高温高压在线检测,锂电池在线检测,电化学在线检测。若大家都有兴趣,我们可以专门利用一次讲座交流。HORIBA科学仪器事业部结合旗下具有近 200 多年发展历史的 Jobin Yvon 光学光谱技术,HORIBA Scientific 致力于为科研及工业用户提供先进的检测和分析工具及解决方案。如:光学光谱、分子光谱、元素分析、材料表征及表面分析等先进检测技术。今天HORIBA 的高品质科学仪器已经成为全球科研、各行业研发及质量控制的首选。
  • GMP附录《计算机化系统》法规解读之“如何管理非色谱类数据?”
    上一期中,我们预期了GMP法规新附录《计算机化系统》将为制药企业带来的影响,提到Empower 3网络版软件可以解决色谱数据的安全性、合规性和备份问题。那么,对于非色谱类仪器,如何解决它们的数据管理问题?本期我们将进行详细的讨论。 根据《计算机化系统》附录的要求,除了色谱类(LC和GC)数据,实验室也要确保非色谱类数据的安全性和合规性,比如质谱、红外、核磁等仪器。对于这些无法通过Empower网络版软件控制的系统,沃特世提供另一种数据管理解决方案——NuGenesis SDMS科学数据管理系统,它可以自动采集、编目原始数据和报告数据,将来自任何仪器的原始数据归档至安全、可靠的Oracle数据库中,符合电子记录和电子签名的规定等,最终帮助企业满足法规要求。 数据备份、归档 CFDA的《计算机化系统》法规附录里强调了电子数据的备份和归档的重要性,不论是以电子数据作为主数据,还是纸质打印件作为主数据。而FDA也认为,完整、准确的数据副本非常重要,因为纸质打印件已不再适合代替电子数据。NuGenesis SDMS以Oracle作为底层数据库,可以自动、准确地采集原始数据和报告数据,并归档到数据库中;可对数据的变化进行追踪,并将每一次变化保存到数据库,保护其不被篡改。相比其他备份软件采用的固定备份周期,如:每天一次或每周一次,NuGenesis SDMS对数据进行实时备份,显著降低了故障发生时的数据丢失率。 审计追踪 通过“审计追踪”功能,可追踪对数据的访问的更改,是维护系统安全的关键。审计追踪不完整或缺失会影响数据的完整性,甚至影响产品质量。从过去的审查案例中可以看到,通过审计追踪可以有效发现是否有数据操纵行为发生。而当在审查过程中发现数据偏差时,审计追踪显得尤为重要。 NuGenesis科学数据管理系统(SDMS)审计追踪自动生成,能够为所有非色谱类系统提供: 1. 采集所有历史信息(人员、时间、内容),包括任何数据的插入、对元数据的修改、记录副本及删除等动作。 2. 不允许更改数据本身。 3. 追溯用户权限的修改。 4. 识别无效或已修改的记录。 5. 能够对所有原始数据和报告数据进行校验确认,保护系统内的数据免遭修改。这些功能大大降低了信息丢失或修改的风险,保持记录的完整性。当面临审计要求、要提供客观证据时,可以从在线NuGenesis SDMS数据库中快速、方便地找到证明文档,而无需人工翻查纸质打印报告,显著提高了效率。 电子审批 《计算机化系统》附录明确认可电子数据和电子签名,这意味着原始数据可以不用像以往那样打印出来再签名,直接对电子数据进行签名是合规的。在不久的将来,制药企业或将由传统的纯纸质记录逐渐转向更为灵活的电子数据和信息环境。如果企业决定采用电子审批,那么同样的,Empower网络版软件可以快速、方便地解决色谱类仪器的电子签名;而对于实验室中的非色谱类仪器,同样可以交给NuGenesis SDMS去解决它们的电子审批过程。 虽然《计算机化系统》附录并没有明确电子签名的相应法规,但从NuGenesis SDMS在满足21 CFR Part 11对电子签名的要求中可以看出,它可以提供一系列功能,满足Part 11对电子签名的要求。 1. 签名的显示——NuGenesis SDMS中的电子签名可显示:1)签名者的完整印刷体姓名;2)执行签名的日期和时间;3)签名的含义(复核、审批、授权、职责)。在签署记录时,这些都是必需要素。此外,NuGenesis SDMS可防止电子签名被重新分配和使用,不允许在应用电子记录后删除该电子记录中的签名信息,确保了电子签名的唯一性。 2. 签名/记录链接——NuGenesis SDMS能够在电子签名和原始电子记录间建立无法破坏的链接,确保签名无法被删除、复制或转移。 以上仅列出了NuGenesis SDMS的几项关键功能,帮助制药企业轻松、可靠地管理非色谱类仪器数据,满足合规性要求。 如您对法规、软件等有任何问题,欢迎继续通过微信向我们留言或发送邮件至yong_jin@waters.com,我们将在下期文章中收集读者最关心的问题,给予详细的解答,敬请关注。
  • 江苏省发布重点行业挥发性有机物排放量计算暂行办法
    近日,江苏省环保厅已经下发关于印发《江苏省重点行业挥发性有机物排放量计算暂行办法》的通知。为VOCs污染防治工作提供基础数据,实现VOCs精细化管理,减少全省VOCs排放总量,不断改善大气环境质量,编制本办法。  暂行办法规定了江苏省VOCs排放量的计算原则及选用方法。详情如下:   为贯彻落实《江苏省大气污染防治行动计划实施方案》(苏政发〔2014〕1号)、《江苏省重点行业挥发性有机物污染整治方案》(苏环办〔2015〕19号)、《挥发性有机物排污收费试点办法》(财税〔2015〕71号),规范与指导我省重点行业挥发性有机物(以下简称“VOCs”)排放量计算工作,摸清VOCs排放基数,为VOCs污染防治工作提供基础数据,实现VOCs精细化管理,减少全省VOCs排放总量,不断改善大气环境质量,编制本办法。  本细则试行后,根据实施情况和反馈意见,适时修订和完善。  一、适用范围  本办法适用于江苏省石油化工、有机化工、表面涂装、包装印刷等行业VOCs排放量计算。  本办法适用于江苏省排污收费、总量控制、排污许可、环境影响评价、污染源清单编制等大气污染防治工作中工业企业VOCs排放量计算。  本办法适用于江苏省VOCs排放工业企业或生产设施的排放管理。  本办法规定了VOCs排放量计算的基本原则、技术方法、质量控制等内容。  二、术语与定义  下列术语和定义适用于本办法。  2.1挥发性有机物  参与大气光化学反应的有机化合物,或者根据规定的方法测量或计算确定的有机化合物,简称VOCs。  a)20℃时蒸汽压不小于10Pa,或者101.325kPa标准大气压下沸点不高于260℃的有机化合物 或者实际生产条件下具有以上相应挥发性的有机化合物 但不包括甲烷。  b)采用规定方法测定的非甲烷总烃,或者上述a)项有机化合物。  2.2非甲烷总烃  采用规定的监测方法,检测器有明显响应的除甲烷外的碳氢化合物的总称(以碳计)。  2.3实测法  通过对企业排气筒或无组织排放源进行监测获取数据,并计算相应环节排放量的方法。  2.4公式法  利用公式表征生产过程物料的物理化学过程,从而计算排放量的方法。  2.5系数法  通过获取重点行业或排放环节相应的活动水平信息和排放系数,从而计算出污染物排放量的方法。  2.6物料衡算法  指根据物质质量的守恒原理,对生产过程中使用的物料变化情况进行定量分析,从而计算获得产生量或排放量的方法。  三、计算原则  (1)科学实用原则  确保重点行业排放量计算工作的科学性与规范性,增强为污染防治决策服务的针对性和可操作性。  (2)客观全面原则  通过对重点行业各排放环节资料的全面收集,使排放量计算工作更趋全面,真实反映企业实际排放量,计算过程应当可核查、可追溯,为VOCs污染防治提供切实有效的基础数据。  (3)分类指导原则  充分考虑各个行业生产工艺、装备、污染控制技术不同带来的排放特征差异,选用不同的计算方法,建立覆盖生产全流程的VOCs排放量计算体系。企业应当结合自身实际情况选用可操作性强、准确性高的计算方法。  (4)企业主体原则  企业是VOCs排放量计算的主体,应按要求提供基础数据,计算方法、过程和依据,并对数据的真实性、有效性和完整性负责。  (5)统一口径原则  在污染物减排、环境影响评价、排污许可和排污收费等工作中,同一项目应采用同一种VOCs排放量计算方法。  四、计算方法选用  4.1石化、化工等VOCs原料生产行业应当分污染源项,根据企业计算条件选择实测法、公式法、物料衡算法、系数法计算VOCs排放量。表面涂装、印刷包装等有机溶剂使用行业应当采用生产全过程的物料衡算法计算VOCs排放量。  4.2企业应优先采用实测法计算各排放环节的VOCs排放量,当不具备监测条件和无法获取实测数据时,可采用物料衡算法、公式法进行计算,上述方法均无法实现时,采用系数法计算。  已开展设备泄漏检测与修复(LDAR)计划的石化企业应当采用实测法、相关方程法、筛选范围法计算设备动静密封点泄漏环节VOCs排放量,未开展LDAR的企业采用平均排放系数法计算。  4.3采用实测法进行VOCs计算,应将非甲烷总烃或主要特征污染物作为指标进行计算。计算过程中优先采用企业在线监测数据,其次采用手工监测数据。  (1)在线监测数据:有组织排放VOCs在线监测数据主要以非甲烷总烃表征,以排气筒累计排放量计算该时段VOCs实际排放量 如排放的特征污染物明确,可用代表VOCs排放总量的特征污染物表征。动静密封点泄漏等无组织排放,可用实际测得TVOC或特征污染物排放量表征。  (2)手工监测数据:排气筒未安装在线监测系统或在线监测数据无效时,采用手工监测数据计算排放量,以非甲烷总烃表征 如排放的特征污染物明确,可用代表VOCs排放总量的特征污染物表征。  (3)监督性监测数据:环保部门监督性监测数据作为抽查比对和弄虚作假行为判定执法的依据,监督性监测数据与自动监测数据或手工监测数据比对不合格时,采用监督性监测数据计算排放量。  4.4采用物料衡算法计算的企业VOCs投用量和回收量根据符合相关规定的VOCs含量检测报告计算,如无法提供有效检测报告或数据,按本办法附件中相应比例计算。无检测报告或数据且办法附件中未列出的,投用物料中的VOCs含量按100%计,回收物料中的VOCs含量按零计。  4.5计算过程中的系数可采用以下几种方式获取:  (1)采用本办法附件中的推荐系数,主要来自国内外已有排放系数、行业经验参数。  (2)采用企业自测并验证可信的系数,需提供系数来源相关资料,并经县级以上环保部门核查通过。  (3)无法采用本办法中推荐系数并且企业无自测能力的,可采用国内外其他相关文献数据,需提供相关文献材料并说明理由,并经县级以上环保部门核查通过。  4.6污染控制设施的VOCs去除量应优先采用实测法,以污染物控制设施入口排放量与出口排放量之差表征该时段VOCs实际去除量。未对其去除量进行实测的,并且可提供资料证明VOCs污染控制设施连续、稳定、有效运行,该污染控制设施的VOCs基础去除率按产生量的30%计。有相应污染控制设施而未能提供监测数据或资料证明其正常运行的,原则上不予认定其去除量。  五、计算质量保证与验证  5.1VOCs排放量计算工作应由经过专业培训的技术人员执行,确保不同行业和排放环节计算方法、系数、公式选择的正确性。  5.2企业应确保工艺流程、原辅料物质信息、处理工艺和集气设施运行操作记录、企业货物购买合同或发票、污染防治设备运行维护记录等相关资料和数据的完整性、有效性、真实性。  5.3公式法中涉及的各类实测参数应提供符合国家和地方相关规定的检测报告。其中设备泄漏检测应符合《泄漏和敞开液面排放的挥发性有机物检测技术导则(HJ733-2014)》的要求。  5.4采用实测法进行VOCs排放量计算。监测方法应当符合国家及省有关技术规范。企业在线监控设备应当具有质监部门计量认证证书。原则上企业手工监测数据应由取得计量认证合格证书的检测机构出具,企业自送样品的委托分析结果不能作为计算依据。手工监测数据的监测频次不少于每季度1次,监测时段和条件应反映企业典型生产工况。
  • 北美华人色谱学会(CACA)2023年度青年科学家奖暨优秀学生奖揭晓
    近日,北美华人色谱学会(CACA)公布了“2023年度CACA青年科学家和优秀学生奖”获奖者。该奖项每年评选一次,旨在奖励为分离科学及其应用发展做出卓越贡献的青年科学家和学生。2023年,来自Genentech的Dr. Alexandre Goyon与来自乔治华盛顿大学的Dr. Ling Hao获得由Advanced Materials Technology和Waters赞助的青年科学家奖。来自华盛顿大学的Caitlin Cain与来自爱荷华州立大学是Philip Eor获得了由MAC-MOD Analytical赞助的优秀学生奖。青年科学家奖(由Advanced Materials Technology和Waters赞助)Goyon博士是基因泰克公司的首席科学家,领导了一个由3名研究人员组成的团队,开发用于表征新药物形态和药物传递系统的创新分析方法。Goyon博士开发了创新方法来表征治疗性寡核苷酸以及多维LC/MS方法来简化抗体表征。目前,他已经发表了37篇论文(其中23篇论文为第一作者),其中4篇发表在Anal. Chem.上。他是新药形态分析领域的带头人。 Hao博士是乔治华盛顿大学化学系的助理教授。她对分离科学的贡献已扩展到分析方法开发、生物信息学工具开发以及疾病机制和生物标记物发现等多方面。她开发了许多液相色谱(LC)、毛细管电泳(CE)、气相色谱(GC)和质谱(MS)方法,用于分析蛋白质、肽和代谢产物,以帮助研究人体疾病。Hao博士共发表30篇论文(6篇通讯作者,10篇第一作者,4篇期刊封面),其被引次数为2106。优秀学生奖(由MAC-MOD Analytical赞助)Caitlin Cain小姐是华盛顿大学Robert Synovec教授指导下的博士生,她于2019年在弗吉尼亚联邦大学获得学士学位。她的研究重点是提升色谱的仪器和计算方法。她已经发表了14篇论文,其中10篇为第一作者。Philip Eor先生是爱荷华州立大学Jared L.Anderson教授指导下的博士生。他分别于2012年和2010年在韩国中央大学获得硕士和学士学位。他在分离科学方面取得了巨大进步,特别是在开发用于测量银色谱中分子间相互作用的新型平台方面。他发表了10篇论文,其中6篇为第一作者。所有奖项(包括奖牌和现金)将在Pittcon的CACA晚宴活动中颁发给获奖者。
  • 普仁在线离子色谱仪助力上海合作组织青岛峰会
    绿树红瓦,碧海蓝天,清风徐徐,白帆点点。青岛的6月,最美的时节,在这里将迎来上海合作组织成员国元首理事会第十八次会议,这是上合组织扩容为8个成员国以来元首们的首次大聚首,上合组织将从青岛再次扬帆启航。 自筹办工作启动以来,青岛市各部门紧紧围绕“世界水准、中国气派、山东风格、青岛特色”的办会目标,全力做好峰会服务保障工作,目前各项筹备工作已基本就绪。 为加强饮用水水源地保护,保障峰会用水安全,青岛普仁仪器作为国内首台在线离子色谱仪制造商,受青岛市环保局所托,对青岛市主要饮用水水源地进行自动监测。2018年5月22日,pic-online在线离子色谱仪成功安装在棘洪滩水库水质自动监测站进行实时监测。在线离子色谱可实现三通道同时连续自动检测,可自动完成线性校正及样品全自动分析,数据双重备份,实时传输,可通过电脑或手机终端,随时阅览监测数据并监控仪器运行状态。普仁在线离子色谱仪将在上合峰会期间全方位高标准的保障水源地水质安全。 近年来,青岛牢固树立“绿水青山就是金山银山”的发展理念,强化环境保护和生态文明建设,成功举办多个国际盛会和赛事,有着独到的国际视野和丰富的办会经验。好风凭借力,扬帆正当时。青岛正以更加丰富多彩的颜值和更加宏大厚重的气质,拥抱远方客人。 pic-online在线离子色谱仪 一、应用范围 在线离子色谱仪是一种在线分析阴阳离子、重金属离子的仪器,它广泛应用于饮用水、地下水、地表水、酸雨、大气、pm2.5中的成份检测、电镀工业废水处理后的排放水中的阴阳离子及重金属的连续自动检测;广泛用于核发电及火力发电、半导体工业、高纯水厂、自来水厂、制药工业、食品及饮料工业、石油化工、石油钻探等行业生产过程中质量控制检测。在线离子色谱仪提供连续的、实时的检测数据,是控制污染、实施污染物总量控制必不可少的手段。对于及时掌握环境状况、预警各类污染事件具有十分重要的意义。 二、技术指标 pic-online在线离子色谱仪是国内首台研制成功的在线离子色谱仪,可广泛应用于环境连续检测、生产过程连续检测等领域。 (1)三通道同时检测 可同时检测阴离子、阳离子和重金属。最快可在30分钟内完成一次检测。每天最多可连续检测48次。可支持双通道电导检测器、单通道伏安检测器、双通道紫外检测器、可根据用户要求任意搭配组合。 (2)连续运转15天无需维护,可做梯度检测 可配淋洗液发生器(碳酸盐体系或氢氧根体系),运行稳定可靠。仪器连续运转所需样品溶液(水或淋洗液)每15天更换一次即可,可做梯度检测。 (3)内标式工作方式 每个样品均带有内标,确保检测数据准确。 (4)强大的数据自动处理能力 可自动完成线性校正及样品的全自动分析,可识别组分,并可根据校正曲线自动计算组分含量,实现复杂的谱图识别、数据处理、报表生成等功能。 (5)数据双重备份,更加稳定可靠 本机提供海量存储,可至少保存一年的谱图数据。进一步配合云存储技术,可自动将数据备份到互联网中,实现无限制的稳定可靠的数据备份及存储。 (6)采用云存储技术,实现数据随时随地下载浏览 只要给仪器提供一根上网线路,仪器可将谱图数据自动备份到互联网的云盘中。在家中、办公室就可以随时查看设备工作状态,下载各种报表数据。 (7)仪器远程监控 通过电脑或手机终端,可随时监控仪器运行状态。 三、应用案例 (1)南极科考 以pic-online在线离子色谱仪为核心构建的船载气溶胶离子成分在线分析系统,于2015.11-2016.04月在雪龙号南极考察船上运行,仪器运行稳定可靠。现场所得msa,硫酸盐数据与南大洋海域数据可比,浓度量级一致。 (2)崂山水库 pic-online在线离子色谱仪在海润自来水水源地崂山水库实时监测,仪器运行稳定可靠,数据传输准确无误。 四、在线离子色谱仪取得的相关荣誉 pic-online在线离子色谱仪获得国家创新基金立项支持(项目编号:11c26213712420),2014年顺利通过专家验收,经国家科技专家评价,该产品已达到同类技术的国际先进水平。 在线离子色谱仪被工信部、科技部、环保部收录到《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录(2014)》,青岛普仁仪器有限公司成为该项目依托单位。 在线离子色谱仪被仪器信息网评为科学仪器行业“优秀新产品”。
  • 2019梅特勒托利多热分析应用大会圆满落幕!
    7月12日,由梅特勒托利多热分析仪器部主办的2019梅特勒托利多热分析应用大会在美丽的上海完美收官,成功落下帷幕!小饭堂从会议现场的忙碌中结束,为大家带来总结战报!2019梅特勒托利多热分析应用大会吸引了全国180家单位近300人参会,参会来宾来自对热分析感兴趣的各行业的企业朋友和科研工作者们。大会第一天首先由梅特勒托利多热分析仪器部中国区业务经理余杰先生致开幕词,随后从“技术发展前沿”、“创新与热点应用”两个主题出发,由来自国内外的13位专家与用户分别介绍了热分析技术前沿和新的相关应用动态,分享他们的成果与应用心得,帮助各与会人员开拓思路并解决实际应用中的问题。大会第二天是只对用户开放的进阶培训,邀请了四位热分析专家分别从热分析的测试技巧,曲线解析,检定校准,测试标准等方面做了专业的讲解,然后由两位梅特勒托利多技术应用顾问对重叠热效应的分离和STARe软件高级功能做了介绍,参会来宾们也积极与报告嘉宾展开互动,现场问答热烈,交流学习气氛浓厚。接下来,就带您一起走进大会现场吧签到和展台现场7月11-12日大会和培训报告,精彩满满部分报告介绍01报告题目:聚烯烃结晶的热分析研究报告人:门永锋 长春应化所研究员 本次报告中,门老师介绍了利用DSC和Flash DSC结合研究聚烯烃的结晶成核行为的应用。通过DSC测试表明,即使升温至平衡熔点以上,熔体仍然不为均相,存在记忆效应,影响随后的等温结晶; 熔体温度和制备初始样品的条件均影响记忆效应。同时通过Flash DSC研究了玻璃态聚1-丁烯的松弛时间对冷结晶的影响,研究表明,降低松弛温度至结晶温度的升温速率有利于预成核; 预成核在高于Tg时的升温过程中产生,而在非低于Tg时的松弛过程形成。门老师介绍了利用热分析、结合XRD等手段研究聚丁烯晶型转变的成核动力学,研究表明,II-I固-固转变是成核和生长两步进行的,分步退火可加速转化;片晶间联系分子、缠结等非晶相起到了稳定亚稳晶型II的作用。门老师用深入浅出的语言,介绍了热分析在高分子成核结晶和退火松弛的研究中的应用,给参会的专家和老师的研究工作带来了很多的启发。02报告题目:热分析动力学及其在含能材料领域的应用报告人:付青山 西安近代化学研究所 来自西安近代化学研究所的高红旭老师由于突发情况未能参会,但也委托同事为我们带来了精彩的关于热分析动力学的报告。 报告中介绍了热分析动力学的定义:热分析动力学的研究目的在于定量表征反应(或相变)过程,确定其遵循的最可几机理函数f(α),求出动力学参数E和A,算出速率常数k,提出模拟TA曲线的反应速率dα/dt表达式(热分析动力学方程)。以及一些主流的动力学计算方法,例如积分法、微分法、等转化率法等,着重介绍了等转化率法所涉及到的一些方程和计算方法,例如梅特勒托利多的非模型动力学所使用的Voyazovkin方法。另外还介绍了热分析动力学在含能材料研究中的一些应用,含能材料的能量和安全性始终是实际应用中关注的主要问题。热分解分析是评估热安定性的一个很好手段。无论是高能炸药的结构与配方设计、性能评估还是工程应用,炸药热分解研究都占据着重要地位。报告也给一些需要进行热安全评估的老师带来了很大的帮助和启发。03报告题目:Flash DSC测试材料热导率报告人:谢科锋 南京大学 本报告来自南京大学胡文兵教授课题组谢科锋同学,他们提出了一种测试热导率的新方法,主要采用Mettler-Toledo公司出品的Flash DSC设备,将两颗金属铟分别放置在聚乙烯薄膜样品上表面和空白参比盘上。通过采用不同升温速率加热扫描,在升温曲线上可以同时检测样品盘和参比盘上金属铟的熔融温度,从而获得薄膜样品上下表面的温度差。通过实验发现,随扫描速率变化,两个金属铟的熔融峰起始温度差符合线性关系,反映了傅里叶传热定律。因此,由该线性关系的斜率就可根据材料的比热和样品厚度获得材料的热导率。采用Flash DSC跨界方法测试材料的热导率,具有样品处理简单,测试速度快,并且可以对纳米级重量和厚度尺寸的样品热导率进行有效表征和测量,具有较广阔的应用前景。04报告题目:热分析技术在聚合物中的应用报告人:方璞 烟台万华 由万华化学中央研究院的研发工程师方璞老师带来的热分析技术在聚合物中的应用,介绍了一些他们测试研究过程的经验和成果,例如比热测试的不同方法和测试结果对比,实验证明TOPEM法与经典的蓝宝石法测量结果非常接近,而且只需一遍实验,在操作简便性和节省时间成本方面有一定优势。而ADSC法准确度有一定偏差,且需要经过空白、校正、样品三遍实验,在实验时间上比蓝宝石法还长,在比热测试方面的实用性不大。此外方璞老师还介绍了如何使用TGA进行不同类型碳含量的测定,也引起了与会老师广泛关注和讨论。另外,老师还介绍了如何使用TGA-IST-GCMS对分解产物进行定性分析、如何使用TMA测试材料的膨胀系数,以及其注意事项。同时还介绍了利用动力学研究树脂固化的过程,评估了不同的动力学方法计算和预测动力学参数的准确性。报告的内容来自于老师多年的经验积累,非常具有实用性和参考价值,也成为了本次大会提问最多的报告,受到了巨大的欢迎。欢迎晚宴 充实美好的时光总是短暂的,为期两天的2019梅特勒托利多热分析应用大会在热烈的交流中成功落下帷幕。希望各位参会者都有自己的收获,不虚此行,并期待来年的再次相聚!
  • 【飞诺美色谱】【方法建立】基于化学模式识别和熵权TOPSIS法分析鱼腥草不同部位的差异
    基于化学模式识别和熵权TOPSIS法分析鱼腥草不同部位的差异潘玲 ,施文婷 ,张兰兰 ,文珊 ,刘权震 ,黎桃敏 ,陈丹燕 ,刘燎原(广东一方制药有限公司,广东省中药配方颗粒企业重点实验室,广东佛山 528244)DOI:10.3969/j.issn.1008-6145.2023.02.002基金信息: 国家工业和信息化部2019年产业技术基础公共服务平台项目(2019-00902-1-2);佛山市应急科技攻关专项(2020001000206)摘 要: 基于高效液相色谱(HPLC)指纹图谱比较鱼腥草不同部位(茎、叶)化学成分的差异性,并综合评价鱼腥草不同部位的质量。建立鱼腥草不同部位的HPLC指纹图谱,通过相似度评价、化学模式识别及熵权TOPSIS法对其化学成分进行差异性研究,并对其质量标志物(槲皮苷)进行含量测定。建立的HPLC指纹图谱中鱼腥草药材及其茎叶均确定了8个共有峰,指认了其中6个成分;聚类分析(CA)和主成分分析(PCA)结果表明鱼腥草叶和茎的质量差异大,叶和药材的质量较接近;偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA)发现4种成分是造成不同批次样品差异性的主要标志物;熵权TOPSIS法分析显示同批次鱼腥草药材与其茎叶既有相关性也有差异性,且四川产地的鱼腥草药材质量较佳;含量测定结果显示,同批次鱼腥草中的槲皮苷含量由高到低均依次为叶、药材、茎。鱼腥草不同部位HPLC指纹图谱存在显著差异。该方法可反映鱼腥草不同部位质量差异性,为鱼腥草药材的质量控制及资源开发利用提供参考。关键词: 鱼腥草; 不同部位; 化学模式识别; 熵权TOPSIS法; 槲皮苷中药特征图谱是中药整体性的化学表征,在中药质量评价方面应用广泛。化学模式识别分析包括聚类分析和主成分分析等,是用于揭示隐含于化学测量数据内部规律的一种多元分析技术,已被广泛应用于中药材及中药制剂的质量评价。逼近理想解排序法(TOPSIS)是一种多指标决策法,利用各方案与理想方案和负理想方案的欧式距离来度量方案优劣,使得属性与其效用之间呈线性变化关系,同时将多个评价指标进行合理赋权得到一个综合指标,把多维问题转化为一维问题,有效地排除主观因素的影响,明显提高多目标决策分析的科学性和准确性。笔者利用HPLC法建立鱼腥草不同部位的指纹图谱,运用聚类分析、主成分分析、偏最小二乘法-判别分析等化学模式识别方法对鱼腥草不同部位指纹图谱进行质量评价,同时运用熵权TOPSIS法对鱼腥草不同部位的槲皮苷含量进行综合排序评价,旨在全面反映鱼腥草药材及其不同部位化学成分差异,为鱼腥草药材的合理应用和资源开发提供一定的数据支撑。本文摘选自《化学分析计量》202302期,有部分改动1 主要实验部分1.1 色谱条件色谱柱:Phenomenex Luna C18柱(250 mm × 4.6 mm,5 μm,美国Phenomenex公司);流动相:A相为乙腈,B相为0.1%磷酸水溶液;洗脱方式:梯度洗脱;洗脱程序:0~10 min时,A相体积分数由6%逐渐增加至8%,10~35 min时,A相体积分数由8%逐渐增加至27%,35~37 min时,A相体积分数由27%逐渐下降至6%,37~40 min时,A相体积分数为6%;流动相流量:1.0 mL/min;柱温:30 ℃;检测波长:0~25 min时为326 nm,25~40 min时为254 nm;进样体积:10 μL。1.2 溶液配制(1)混合对照品溶液。分别精密称取新绿原酸、绿原酸、隐绿原酸、芦丁、金丝桃苷、槲皮苷对照品适量,置于同一只5 mL容量瓶中,加入90%甲醇溶液溶解并定容至标线,配制成新绿原酸、绿原酸、隐绿原酸、芦丁、金丝桃苷、槲皮苷的质量浓度分别为7.492 6、7.443 4、7.198 5、9.185 0、8.817 1、7.960 3 μg/mL的混合对照品溶液。(2)鱼腥草药材样品溶液。取鱼腥草药材样品粉末(过4#筛)约0.5 g,精密称定,置于具塞锥形瓶中,精密加入90%甲醇溶液25 mL,称定质量,超声(功率300 W,频率40 kHz)处理30 min,取出,放冷,再称定质量,用90%甲醇溶液补足减失的质量,摇匀,滤过,即得。1.3 实验方法利用HPLC法建立鱼腥草不同部位的指纹图谱,运用聚类分析、主成分分析、偏最小二乘法-判别分析等化学模式识别方法对鱼腥草不同部位各特征峰进行化学模式识别分析。2 主要结果与讨论2.1 HPLC指纹图谱的建立取18批鱼腥草药材、茎和叶样品,制备样品溶液,按色谱条件进样测定,记录色谱图。将采集到的HPLC色谱图导入中药色谱指纹图谱相似度评价系统(2012版)软件进行匹配,分别生成对照指纹图谱R1、R2和R3。2.2 化学模式识别分析2.2.1 聚类分析采用SPSS 26.0软件,以18批鱼腥草药材、茎和叶共54个样品的指纹图谱中8个共有峰的“峰面积占比”(各共有峰峰面积占共有峰总面积的比例)作为变量进行聚类分析。2.2.2 主成分分析采用SPSS 26.0软件,以18批鱼腥草药材、茎和叶共54个样品的指纹图谱中8个共有峰的“峰面积占比”作为变量进行主成分分析,分析结果与主成分因子载荷矩阵分别见下表,得分图如图所示。以特征值大于1为提取标准提取主成分,提取出前2个主成分,对总方差的累积贡献率达72.782%,表明提取的2个主成分能基本反映全部指标的信息。主成分1的特征值为4.043,方差贡献率为50.533%,载荷(绝对值)较高的峰有新绿原酸、绿原酸、隐绿原酸、金丝桃苷、槲皮苷,表明这5个成分主要反映主成分1的信息;主成分2的特征值为1.780,方差贡献率为22.249%,载荷(绝对值)较高的峰有峰4、芦丁、峰7,表明这3个成分主要反映主成分2的信息。由主成分得分图可以看出药材和叶基本聚为一类,茎单独聚为一类,与聚类分析结果一致。表 18批鱼腥草药材、茎、叶的主成分分析结果表 18批鱼腥草药材、茎、叶的主成分因子载荷矩阵注:“-”代表方向。图 18批鱼腥草药材、茎、叶的主成分得分图2.3.3 正交偏最小二乘法-判别分析正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)是一种与主成分有关的统计学方法,将数据降维后建立回归模型并对结果进行判别分析。模型通过Y轴累积解释率(R2Ycum)、模型累积预测率(Q2cum)建立模型参数,R2Ycum与Q2cum值差距越小且接近1,表示模型效果越好。采用SIMCA 14.1软件,以18批鱼腥草药材、茎和叶共54个样品的指纹图谱中8个共有峰的“峰面积占比”作为变量进行OPLS-DA分析,结果如图所示。由模型参数可知,数据矩阵的模型解释率R2Ycum=0.82,模型预测参数Q2cum=0.57,均大于0.50,表明该数学模型稳定可靠。54批样品可分成2类,鱼腥草的茎单独聚为一类,药材和叶聚为一类。以VIP值大于1为提取标准,结果表明,槲皮苷、隐绿原酸、峰4和芦丁是影响分类的主要标志性成分。文献研究表明鱼腥草中黄酮类成分具有杀菌、祛痰、止咳等作用,因此选择槲皮苷作为鱼腥草的质量标志物,对18批鱼腥草药材、茎、叶样品进行含量测定。图 18批鱼腥草药材、茎、叶的OPLS-DA分析得分图图 OPLS-DA分析VIP值2.5 熵权TOPSIS法分析对18批鱼腥草药材不同部位HPLC指纹图谱中各共有峰的峰面积进行熵权TOPSIS法分析,依次建立各样品的初始决策矩阵、标准化决策矩阵,计算得到各项指标的熵值Ej=(1.522、1.822、1.892、2.022、2.012、1.912、1.883、1.856);权重wj=(0.079、0.118、0.128、0.147、0.146、0.131、0.127、0.123);根据加权决策矩阵得到最优方案Zj+=(0.079、0.118、0.128、0.147、0.146、0.131、0.127、0.123),最劣方案Zj-均为0。计算18批鱼腥草药材不同部位与最优方案的距离(D+)、与最劣方案的距离(D-)及最优解的欧氏贴近度(Ci)。D+越小、D-越大、Ci越大,则被评价样品越优。18批药材、茎、叶的Ci平均值分别为0.159、0.063、0.300,提示叶的质量最优,药材次之,茎最差。质量排序:鱼腥草药材前三位的分别是H4、H5、H1,茎前三位的分别是S4、S5、S6,叶前三位的分别是L4、L1、L5,不同产地鱼腥草样品存在较大差异,可为优良药材资源的进一步研究与开发提供参考。3 结论笔者通过建立鱼腥草不同部位HPLC特征图谱,结合化学识别模式和熵权TOPSIS法分析鱼腥草不同部位质量差异。采用HPLC法,从鱼腥草药材、茎和叶的指纹图谱中标识出8个共有峰,通过对照品指认出其中6个成分,分别为新绿原酸、隐绿原酸、绿原酸、芦丁、金丝桃苷、槲皮苷。相似度评价结果表明,18批鱼腥草药材、茎和叶的HPLC指纹图谱与其相应对照指纹图谱的相似度均大于0.85,表明不同批次鱼腥草同一部位的整体质量较为稳定;通过聚类分析、主成分分析、正交偏最小二乘法判别分析明确各化学成分的富集部位及影响分类的主要标志性成分,可用于评价鱼腥草药材的整体质量及茎、叶各部位的质量差异;含量测定结果表明同一批鱼腥草中的槲皮苷含量由高到低均依次为叶、药材、茎;熵权TOPSIS法确定了鱼腥草中8个共有峰的权重,根据Ci值对不同部位的鱼腥草样品进行排序,可实现对鱼腥草整体质量控制以及优质种源筛选。建立的鱼腥草药材及其不同部位HPLC指纹图谱检测方法稳定可靠,通过化学模式识别和熵权TOPSIS法,对鱼腥草药材及其不同部位的HPLC指纹图谱进行分析评价,可全面、综合、系统地对样本进行质量评价和差异分析,从而比较不同部位的化学成分差异,明确化学成分的分布规律,为鱼腥草药材的质量控制和临床应用提供数据支持。引用本文: 潘玲,施文婷,张兰兰,等 . 基于化学模式识别和熵权TOPSIS法分析鱼腥草不同部位的差异[J]. 化学分析计量,2023,32(2):6. (PAN Ling, SHI Wenting, ZHANG Lanlan, et al. Analysis of the differences of Houttuynia cordata with different parts based on chemical pattern recognition and entropy TOPSIS method[J]. Chemical Analysis and Meterage, 2023, 32(2): 6.)通讯作者:陈丹燕,本科,研究方向:中药配方颗粒制备工艺与质量标准研究基金信息: 国家工业和信息化部2019年产业技术基础公共服务平台项目(2019-00902-1-2);佛山市应急科技攻关专项(2020001000206)中图分类号: O657.7文章编号:1008-6145(2023)02-0006-07本文来源:“ 化学分析计量”微信公众号
  • 【飞诺美色谱】母亲节 | 有一种爱,以“分离”为目的的无声告白
    左右滑动查看更多 ✦ &bull ✦ 同样以“分离”为目的,还有Biozen系列反相色谱柱,助力新型HER2靶向ADC药物质控,为乳腺癌带来希望✦ &bull ✦ 2023年2月24日,中国国家药品监督管理局官网最新公示,注射用德曲妥珠单抗已正式在中国获批上市。这款药物由阿斯利康和第一三共联合开发,科研代号DS-8201。截至目前,德曲妥珠单抗已在全球至少获批5项肿瘤适应证,包括两种乳腺癌。DS-8201由抗HER2人源化单克隆抗体与载药拓扑异构酶Ⅰ抑制剂DXd(payload)通过可裂解连接子(linker)组成,其DAR值达理论最大值8,具有避免耐药、特异性强、高细胞毒性和安全性良好的特点。对于ADC这类药物来说,DAR的测定是非常重要的关键质量属性。今天我们将为大家展示Biozen这种生物惰性的反相柱在这个重要检项上的应用案例。小分子毒素抗体比DAR(drug-to-antibody ratio)是ADC药物独特的重要质量属性,它代表抗体偶联小分子毒性药物的平均数量。DAR值分析常见的模式为HIC,该模式下根据分子疏水性逐渐增加的顺序洗脱。荷载小分子药物最多的分子由于疏水性最强最后洗脱,分离过程类似于反相色谱。但是随着ADC药物的payload不断发展,近期科研工作者发现对于偶联较强亲水性payload的ADC药物而言,不同荷载分子之间的疏水性差异不是特别明显,HIC模式下无法很好的分离不同载药数量的ADC分子。此时反相色谱就成为一种适合的替代方案,该方法特别适合基于半胱氨酸偶联的ADC。通过对ADC药物进行还原,使抗体还原为轻链和重链,含不同数量小分子载药数的轻链和重链依据载药数量从少到多依次洗脱。再通过计算各轻、重链的峰面积百分比,并结合每个峰偶联小分子药物的个数,计算加权平均DAR值。本案例使用Biozen的400&angst 孔径的WidePore C4色谱柱对DTT还原后的Trastuzumab-deruxtecan供试品进行分析,并计算其平均DAR值。01样品Trastuzumab-deruxtecan对照品购自第一三共,DAR值为8。用纯水稀释为浓度为1.0mg/mL;Trastuzumab-deruxtecan供试品,由客户慷慨赠送,先用纯水稀释为浓度为1.0mg/mL;再用1M DTT还原后上样。Trastuzumab购自MCE;先用纯水稀释为浓度为1.0mg/mL;再用1M DTT还原后上样。02色谱条件色谱柱:Biozen WidePore C4(2.6μm,400&angst ,150*4.6mm);P/N:00F-4786-E0流动相A:0.1%TFA水流动相B:0.1%TFA乙腈流速:0.5mL/min柱温:60℃波长:280nm进样量:10μL03结果与讨论通过对Trastuzumab-deruxtecan供试品,Trastuzumab单抗和Trastuzumab-deruxtecan对照品进行还原(100μg蛋白中加入5μL 1M DTT,37℃分别孵育半小时和一小时),我们可以在反相色谱上通过梯度优化,清晰的分离轻链和重链以及荷载不同小分子数量的轻重链。通过对峰面积进行加权计算,我们可以计算得供试品的平均DAR值为3.98。裸抗(蓝)、供试品(黑)和DS-8201(红)轻重链保留时间对比Tips:反相测DAR的方案,是正交于HIC方法的很好的补充。同时,这种方法可以直接上质谱进行表征,对于含偏亲水性payload的ADC来说,也能够得到比HIC更好的分离结果。本应用使用的Biozen WidePore C4采用核壳技术结合丁基的键合相,核壳的设计不仅可以大幅提高柱效,也可以减少蛋白与固定相的次级作用,改善蛋白回收率,峰形和残留的问题;三键键合工艺能够耐受90度的高温;Bio Ti生物惰性的钛合金柱硬件也最大程度的减少了对生物样品的干扰,保证分析结果的稳健可靠。Biozen WidePore C4pH范围:1.5-9.0**USP分类:L26孔径:400&angst &bull 完整蛋白与片段分析&bull 完整质量数测试&bull ADC药物抗体比(DAR值)Biozen Intact XB-C8pH范围:1.5-9.0**USP分类:L7孔径:200&angst &bull BioTi硬件与核壳硅胶颗粒帮助降低吸附,提升回收率&bull 较低背压下实现高柱效分离&bull 温度可达90℃当然,除了Biozen WidePore C4,稍长碳链的Biozen Intact XB-C8也是键合相互补的优选。特别是对于MMAE这类疏水性payload来说,可以优先尝试空间位阻填料工艺的Biozen Intact XB-C8。
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