来宝网 2012/5/4点击2379次
浅析Welch活塞泵在预处理液相色谱流动相中的应用
雷经新
（伊尔姆真空设备贸易（上海）有限公司）
概要：本文介绍了液相色谱法中流动相易出现的问题并提出了适合的解决办法。
关键词：液相色谱，流动相，过滤，脱气，活塞泵
色谱柱是高效液相色谱仪最主要的部件，测试物质能否被分离和测定，色谱柱的性能起着决定性的作用。为防止色谱柱的损伤及柱效的降低，通常需要对流动相做预处理操作。
甲醇和乙腈在液相色谱分析中通常被用来配制流动相。高效液相色谱法中常用的试剂最佳是高级别的专用试剂，如色谱纯试剂。在要求不太严格时，分析纯的试剂也能使用，但必须有预处理操作。高效液相色谱分析仪中常用的是紫外检测器，因此，从降低基线噪音和提高分析灵敏度上来考虑，应该使用紫外吸收小且杂质含量少的色谱纯试剂或通过严格预处理操作后的流动相溶液。
一．流动相易出现的问题
1．流动相中存在微小的固体杂质或污染物。这些物质可能来自于试剂本身或大气中的颗粒物质。产生固体杂质的另一个原因是以缓冲溶液作流动相时，盐的析出。
2．流动相中存在气泡。产生气泡的主要原因是流动相中溶解了大量的空气，造成这种情况的因素通常是流动相脱气不佳。
二．解决办法
1．流动相的过滤
配制好的流动相在使用前一定要先用0.44um (或更小孔径)孔径的微孔滤膜来过滤(对于色谱纯级试剂，生产厂家已用0. 2um的膜过滤)。由于溶液中含有很多肉眼难以发现的微小颗粒，如果不把它们滤除掉，就会堵塞泵口、柱头上的在线式过滤器，从而堵塞流动相的正常通道，促使色谱柱内的阻力增加，柱压升高，柱效下降。在线式过滤器，可以防止固体杂质进入色谱柱内，但此法并非总能有效，因此流动相的过滤步骤必不可少。当缓冲溶液作为流动相时，对于易析出的盐要特别小心，在多数情况下，缓冲液中的盐浓度以不大于50mmol/L 为宜，过滤时通常在室温下进行，工作结束后，若直接以纯的有机溶剂来置换，必然导致析出缓冲溶液中的盐，因此通常先用纯水置换，然后再用有机溶剂置换。总之，Welch抽滤活塞泵非常适合应用于此步骤，同时也起到流动相部分脱气的作用。
2．流动相的脱气
流动相在使用前必须脱气，以尽可能的除去溶解在流动相中的气体，否则将会使柱效降低，甚至在色谱柱内形成微小的难以驱除的气室，同时还将对检测器的信号产生很大的干扰。例如：水和甲醇混合后会产生大量的气泡，如果不脱气就使用，气泡就会进入色谱柱和检测器，并将影响分析工作的正常进行。因此，为了防止气泡进入色谱柱，一定要使用经过脱气的流动相。
脱气有多种方法，如：超声波脱气、抽真空脱气、吹氦脱气等。抽真空脱气法和氦气流脱气法是目前最常用的脱气法。脱气方法的比较如下：
（1）吹氦脱气法，利用氦气在液体中溶解度比空气低的特性，在适当压力下，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，能排除大量的空气。这种脱气方法虽好，但氦气价格昂贵，极少应用到实际工作中。
（2）加热回流法，此法的脱气效果较好。但在操作时要注意冷凝器的冷却效率，否则溶剂会蒸发而流失，混合流动相的比例也会发生变化，从而影响实验结果。
（3）超声波脱气法，将欲脱气的流动相置于超声波清洗器中，用超声波震荡10～20min。此法的脱气效率低，效果一般。
（4）抽真空脱气法，此法可使用真空泵，降压至约0.05～0.07MPa，即可除去溶解在流动相中的气体。但是由于真空脱气会使某些混合溶剂的组成发生变化，特别是低沸点的溶剂，从而影响实验结果，因此多用于单溶剂体系，而对于混合溶液，操作时要根据不同沸点的溶剂选择适合的真空度来操作，应此带有真空调节阀的Welch活塞泵可胜任此工作，可控制到适当的压降范围。
（5）在线脱气法，高效液相色谱仪均可配备专门的在线脱气机。在线脱气使用简单，低故障，高效。
总之，流动相预处理操作步骤在色谱分析中是相当重要。选择合适的真空抽滤、脱气装置将事半功倍。
Welch活塞泵：
WOB-L干式活塞泵提供多种功率选择，无油特性是一种经济、便携的真空解决方案，被广泛的应用在抽吸、过滤、洗涤和真空干燥等多种场合。根据使用需要可以选择抗腐蚀的接收瓶、真空阀、真空表、防水过滤器、自动关闭装置、简单实用的真空度调节阀，在提供真空的同时可以同时实现正压的应用。WOB-L干式活塞泵家族能够给您带来超高性价比的实际使用感受。WOB-L干式活塞泵可以提供有限的抗化学腐蚀性能，但并不适合用于酸性、碱性及有机气体。
|
型号 |
主要应用 |
最终压力mbar |
抽吸速度 |
最大压力 Psig |
重量 kg |
外型尺寸 mm |
|
|
m3/h |
L/min |
||||||
|
2534C-02 |
抽滤装置等 |
93 |
1.7 |
28 |
50 |
5.3 |
206/224/254 |
|
2546C-02 |
抽滤装置等 |
80 |
2.3 |
38 |
100 |
6.3 |
254/191/229 |
|
2562C-02 无真空调节阀、缓冲瓶及真空表 |
真空干燥箱 抽滤装置等 |
12 |
3.4 |
56.7 |
––– |
7.5 |
297/183/241 |
|
2562C-50 |
真空干燥箱 抽滤装置等 |
381/254/254 |
|||||
|
2567C-02 无真空调节阀、缓冲瓶及真空表 |
大型抽滤装置等 |
80 |
4.9 |
82.0 |
––– |
7.5 |
297/183/241 |
|
2567C-50 |
大型抽滤装置等 |
推荐仪器
| |||||
