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如何通过过滤手段有效延长高效液相色谱系统的使用寿命

       高效液相色谱分法(HPLC),是在经典液相色谱法基础上发展起来的一种分析方法。因其样品分析速度快,故称高效液相色谱。目前,已在生物、医学、有机化学、食品与饮料、环境监测等诸多领域得到广泛应用。
       高效液相色谱分析仪一般由进样器、脱气机、泵、色谱柱、柱温箱、检测器等组件构成,如图1所示。其原理是:待检测物随流动相被注入色谱柱,因不同类型待检物与固定相的相互作用力不同而在色谱柱内得到分离,最后通过检测器得到不同的峰信号。 

HPLC.jpg

图1高效液相色谱分析仪图


       高效液相色谱分析仪为一个精密且昂贵的分析系统,如何规范操作、合理维护从而使各组件达到最大寿命便显得尤为重要。这里笔者推荐微孔过滤,来延长各组件的使用寿命。
(1)流动相的过滤
       流动相作为待检物质的载体,会依次通过脱气机、高压输液泵、进样器、色谱柱,最后进入检测器。流动相的质量会直接影响相关组件的使用寿命。流动相若不进行过滤,其内部的颗粒便会进入系统,造成小孔管道、色谱柱、高压输液泵的堵塞或损伤。
       安诺过滤建议流动相在使用前用0.45μm或0.22μm孔径的
Φ47mm滤膜匹配玻璃过滤器进行过滤。也可以使用相同孔径的Φ33mm针头式滤器进行过滤。流动相过滤除了可以去除细小颗粒外,同时还可以去除小气泡,减轻脱气机的负担,减少分析过程中的波动。
(2)样品进样前过滤处理
       高效液相色谱的待检测样品品种繁多,不同样品颗粒含量和粒径分布也差别极大。若未经过滤直接进样,短时间内就会导致色谱柱的堵塞,造成柱压增高、使用寿命大幅下降,见图2。
       因此,在进样前安诺推荐用0.45μm或0.22μm孔径的针头式滤器对样品进行过滤处理。一般可根据待处理样品的体积,选择合适规格的针头滤器进行处理。
Φ5mm过滤量最小(<1ml),滞留体积也最小(<15μl);Φ13mm过滤量比前者要大一些(<10ml);Φ25mm过滤量最大(<80ml)。针对颗粒负载大的难过滤样品,可以选择含有玻纤或PP预过滤层的针头式滤器处理。 

 柱背压对比图.png

图2 色谱柱压与过滤的关系

       按照上述建议对流动相和待检样品进行过滤,可极大程度地保证高效液相色谱的使用寿命。

过滤注意事项
(1)请根据化学兼容性表,选择合适的滤膜。
(2)请注意滤膜亲疏水性。例如,疏水PTFE由于其自身的强疏水性,建议过滤有机溶剂但不推荐过滤水性溶液。
(3)由于过滤器或滤膜本身可能会出现UV吸收的干扰性物质的溶出,而干扰物溶出产生的色谱峰过大,则会干扰实验数据的分析与判断。因此,强烈建议用户优先选择对滤器或滤膜的UV吸收的干扰性物质溶出进行过验证的厂家,如ANOW(安诺)、Millipore、Whatman等。

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