有机溶剂的优与劣.docx

有机溶剂的优与劣.docx

《有机溶剂的优与劣.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《有机溶剂的优与劣.docx（23页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

有机溶剂的优与劣

1．谈谈手动进样器

   进样器有手动式和自动式两种，随着系统自动化的推进，自动进样器已渐趋普及，但作为进样器的主力，恐怕仍然是手动式的，对于手动进样器，我们平时使用时并没有特别留意，但应当指出，如果使用方法不当，也会引起色谱图上出现不良的、标准曲线没有直线性、产生漏液等现象，导致故障。

这里以7725型手动进样器为便，谈谈要做到避免故障，正确使用的注意事项。

构造　7725型进样器的构造如图所示，定子上刻有号码，组装时将附属的排出管接于5号和6号。

2号必须与泵联接，3号必须与柱相接。

在装填样品（Sampleload）的状态（向左旋）下，注入样品，接着进样（向右旋）时微量注射器的针头在定子的表面（由于转子的旋转，定子面用硬质陶磁制成）滑动旋转，与5号排出管路相接。

同时转子封垫的二个槽落入样品环路介于泵和柱之间的位置。

这样一来，样品按与微量注射器装填（Load）时相反的流向。

被送入柱中。

操作　注入的方法有环路全量注入和部分注入两种。

标准附属的环路为20ml，如果用约100ml的微量注射器注入全量的话，则环路被清洗，并且环路被样品完全充满。

如果用此方法进样，则属于“环路进样”能保证有20ml样品量注入，这样做重现性较好。

这就是全量注入的方法。

　　部分注入的方法是在以环路容量作为最大的范围下，通过微量注射器注入样品进行进样。

这一方法虽然微量注射器的计量误差将影响重现性，但也有其有利性，即只要改变注入容量，就可从同一浓度的标准试样中作出标准曲线，故最为普遍使用。

不论何种方法，使用7125型进样器时，不必取下微量注射器，转动把手即可进样。

为了保持针端的密封形状准确，平时请将微量注射器或附属的针插上。

保养　由残余样品引起的样品相互污染（CrossContamination）在进行反复注入时会给工作带来影响。

请将附属的聚四氟乙烯制的针口清理器安装在注射器上，以清洗针口。

　　长期使用后，会产生转子处的漏液或开始向其他流路的泄漏。

7725型的转子密封是可以更换的消耗品。

（转子密封，P/N670-12098-51）

耐性　7725型的耐压为350Kgf/cm2。

通常这已经足够了，但如有特殊的使用目的，可以通过增紧定子螺栓来达到500Kgf/cm2的耐压规格。

不过为延长使用期，仍以在较低耐压规格下使用为宜。

　　7725型的密封材料使用的是称作BESPELÒ的聚酰亚胺，因此不可用于pH10以上的碱性移动相。

此外，自动进样器SIL-10A、10Avp上用的也是BESPELÒ。

　　同时，SIL-10A上使用了称作DERLINÒ的聚缩醛。

在pH3以下的酸性移动相时DERLINÒ的将失去耐久性。

   另外，在氨基酸分析系统中，由于要向清洗液通碱性水溶液，因此在使用BESPELÒ的进样器时需要将密封改变为DERLINÒ的。

   希望您以正确的使用方法取得有价值的数据。

2．关于样品的注入

　　进样器有手动式和自动式的。

虽说近来系统的自动化急速发展，但主要使用的恐怕仍然是手动式的。

我想很多人都有这样的经历:

在用手动式注入试样进行分析时，标准曲线缺乏直线性，在色谱上出现不良的峰，等量注入了同样的试样而色谱峰的重现性却不好。

为什么会产生这样的毛病呢？

我想以7725型为例，只限于通过进样器的操作，考虑一下其原因及对策。

使用说明书上对于注入样品时的操作顺序是这样指示的。

①在把手柄处于进样的位置（以下称进样状态）时，使用附属的针口清洁器和注射器，注入清洗液（通常为移动相）清洗针口。

②将把手柄扳到load装填的位置（以下称装填状态），插入微量注射器。

③注入微量注射器内的样品。

④切到进样状态。

⑤在进样状态下拔出微量注射器。

　　在这一系列的操作中，①是非常重要的操作，这一步如有疏漏，便容易发生上面提到过的毛病。

这是由于进样器针口的污染可以认为是故障的主要原因。

   请看附图。

图1所示是结束上述④的操作后之阶段上的针口。

如果在微量注射器的针尖上有样品粘附，或在针尖与进样器的定子面之间有间隙，则如红色所示将有样品残留。

如在此状态下进行⑤的操作，则残留的样品将扩散到整个针口（图2）。

如果在这里省去①而移到②的操作，则此样品将被挤入样品回路，产生所谓的交叉污染（图3）。

因此①的操作，即预先洗掉残留样品，这是防止故障的关键。

   但是每次注入样品时都必须清洗针口，这又是件非常麻烦的事。

有没有多少方便些的办法呢？

这里可以考虑的是下面的顺序。

①进样状态时，插入微量注射器。

②转换到装填状态，注入微量注射器内的样品。

③转换回进样状态。

④在进样状态下拔出微量注射器。

与前面方法的不同之处在于：

是在装填状态下插入微量注射器，还是在进样状态下插入。

如果在进样状态下插入，则即使残留有前次注入的样品，它也将被挤出到排出管方向去，而不会引起交叉污染。

这个顺序在进样器的样品回路容量比较小（50ml以下）的时候是十分有效的方法。

　　由于过于注重色谱分析本身的性能好坏，对于注入样品的操作，可能考虑得较为简单，但从数据的可靠性这一观点来看，其实是一项非常重要的操作。

如上述那样，只要稍加用心，数据便会大不一样。

因此希望各位充分注意。

　　当然，关于试样注入的故障除了进样器的操作以外，还有起因为样品的称量错误及清洗错误，或者样品在微量注射器内壁上的吸咐等，以及微量注射器的操作有误的，关于这一类故障，希望在另外的机会里再作一说。

3．关于输液泵

　　在LC分析中因输液泵的故障而影响工作的经历，肯定有人是遭遇过的。

这里谈一谈泵的保养。

　　在泵的故障中，有些通过适当的使用原本是可以避免的。

这里首先举些这方面代表性的事例来看一下。

　　首先，故障起因于所使用溶剂的污染的情况颇为多见。

　　如果尘埃、垃圾等污染物进入输液流道内，则会引起配管的堵塞，单向阀的泄漏，或者柱塞密封等的损伤。

这类故障通过使用洁净的溶剂及容器多可以防止产生。

烧杯等口径较大的容器不注意清洁而持续使用，以及制得后隔了多日的蒸馏水等依旧使用，则也会由于混入污染物或者生水藻而引起这类故障。

　　在使用缓冲液（一旦干燥，便会析出硬的结晶）的场合，在分析完毕后如不及时作适当的处置，有时会引起很麻烦的故障。

如果在柱塞和密封附近有结晶析出，则会损伤这一部分。

因此，在做完使用了缓冲液的分析之后，如果其缓冲液是水溶液的话，请用水将流路充分洗净。

本公司的输液泵组LC-10Avp在构造上很容易清洗柱塞。

　　上面所说的都是为避免故障所作的，即所谓予防处置的代表性例子。

下面谈一下当故障实际上已发生时的情况。

这里仅就发生“流量降低”这一故障的情况时来谈。

　　不仅是“流量降低”，无论发生何种故障时，切实的办法都是流路的上游往下游，即从泵的入口起往出口顺次检查下去。

首先可能导致流量降低的原因是吸入口滤网的网眼堵塞。

在这种情况下，只要观察在入口处的特氟隆管子里流动的液体，便可看到有气泡产生，若增大流量，则看得更加明显。

正是由于这类气泡进入泵的扬程里，引起了流量的降低。

此外在将所用溶剂由水切换为甲醇之后，短时间内会产生气泡，但这是起因于溶解（在液休中的）空气，并非是网眼堵塞的故障。

这一请勿有误。

当吸入口滤网经长时间使用后产生网眼堵塞时，是其充分发挥了功能之后寿命已到，但如果多次频繁地发生此种网眼堵塞的话，则可以考虑是前述的溶剂污染。

使用注射器等以与通常相反的方向往吸入口滤网上通液，则可部分消除堵塞，在所更换的部件到来之前，作为应急措施不妨一试。

    接着检验一下柱塞密封有无漏液情况。

当密封处存在漏液情况时需要更换密封，但当漏液不严重时，将泵扬程安装螺栓均匀地略加增紧，有时可消除漏液。

   单向阀污染后，需要拆卸清洗。

单向阀集中了宝石球、球座、垫片等小零件，因此在分解时需要特别注意。

如果将宝石球、球座等用浸渍了异丙醇（溶剂）的纱布仔细擦拭，除去微小的垃圾污垢的话，单向阀的功能有可能恢复。

只是这种操作对于没有经验的人员来说或许有些麻烦，因此还是咨询维修服务人员为好。

4．柱温箱的任务

　　柱温箱用于使柱温度保持一定，其温度调节方式大致分来有以下这三种：

　　1．空气循环式

　　2．液浴式（水夹套式）

　　3．模块加热式

   不论在何种分析中，当然都要求有①稳定性高，②灵敏度高，③重现性好。

出于这样的观点，这里就液体色谱（分离）法系统中，柱温箱的任务作一探讨。

●分析的重现性·柱效率

　　在液体色谱法中，支配在柱内之分离的方式有①分配，②吸附，③离子交换，④尺寸排除等。

这些方式在于化学性的或者物理性的平衡状态，也依存于温度。

因此，通过稳定地保持柱温，可使平衡稳定化，在试样的分离，选择性，以及保留时间上得到良好的重现性。

一般来说，由于与ODS柱等分析方式的柱相比，离子交换柱更易于受到温度影响，因此温度调节更为重要。

溶剂的粘度　　[mPa·s]

温　　度

20℃

50℃

水

1.002

0.547

甲　　醇

0.611

0.426

   另外，由于温度趋高的其目的成分与固定相的平衡将变快，因此一般来说柱效率将增长，峰更明晰，分离呈改善的倾向。

●柱的压力

　　如表所示，随着温度的升高，液体的粘度将降低。

因此，通过在高于室温的温度下进行分析，可以降低柱入口处的压力，控制给柱带来的负担。

尤其是在采用了耐压性低的聚合物系填料时，请注意在室温下将流量放低。

●分析的温度稳定性

　　示差检测器、电化学检测器、电导度检测器等一些检测器容易受到温度变化的影响，一旦由于室温变化使流动相温度变化，则基线将偏移或弯曲，不能进行稳定的分析，通过使柱温保持一定，也就是使流入检测器内的移动相温度保持一定，从而能够有稳定的分析。

根据各种检测器的不同，也有在柱温箱内装设有检测部分，提高部件的稳定性。

　　同时，在流动相以数十秒的高速通过柱时，由于仅靠柱温箱不能使移动相充分地保持一定温度，因此出于辅助的意义，需要在进样器与柱温箱之间的流路上安装予加热器。

另外，也有将进样器安装在柱温箱内的。

　　如上面说明的，通过采用柱温箱，可以得到各种不同的效果。

但是需要注意的是，如果将温箱温度提得过高，则会缩短柱的寿命，有时候会使柱的分离选择性变差。

5．防止产生气泡的“检测器的背压”

　　人们常说“向检测器加背压”，这里确认一下为什么、以及怎样来加吧。

　　在分析中会遇到这类情况并为之烦恼，即尽管泵在正常地输液，仍一再地由于产生气泡而致使基线紊乱（表1）。

产生气泡这一现象意味着一般地空气溶解于移动相的溶解度与在容器（reservoir）内时相比，在通过槽（cell）中时减少了。

溶解度的减少由下面的原因引起。

   ①移动相溶剂组成的变化：

   在通过泵混合2种以上液体时（gradient梯度洗脱等）。

图1的实线表示氧气在水－甲醇混合液中的溶解度曲线。

由于此曲线低于连接各个在100%时溶解度的直线（虚线），因此其相差部份就变成气泡。

   ②温度上升：

   移动相一经在柱温箱等处被加温，便容易产生气泡。

正好同将可乐加热后启封一样。

一经产生的气泡即使在室温下冷却，也不能马上再溶解。

   ③压力降低：

   （此情况较少见）这第③项倒过来说就是意味着如果将通过槽时的压力提高到略高于常压的话，气泡就难以产生。

也就是说只要在检测器的背侧（下游侧）连接不锈钢管子等阻力管，施加压力就可以了。

当管子内径一定时，背压与下式成比例。

（但只在层流时）

   （背压）¥（溶解粘度）（流速）（管子长度）……

（1）式

   下面说明一下各检测器可加多少背压。

表2例示了检测器的耐压，可参考。

   在用通常的分析流量使用的场合，紫外检测器、电导检测器、萤光检测器的背压管推荐使用0.3mm内径×2m长的管子。

用了此管后，在例如以1ml/min将水、甲醇进行了送液时，分别将约2.1Kgf/cm2的背压。

背压因溶剂的种类而不同是由于如

（1）式所示溶剂粘性