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标题:【分享】毛细管色谱柱的使用技术及常见故障

piaoliang110mei[使用道具]
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【分享】毛细管色谱柱的使用技术及常见故障

1.毛细管的安装

  毛细管柱的安装常为人们所忽视,往往会出现作填充色谱柱多年的技术人员,刚使用

  毛细管柱时,做出的色谱图还不如填充柱的色谱图,这使人们很难理解。但究其原多

  数是由于毛细管柱的安装和操作上的毛病,而不是柱子本身和仪器系统的问题。因此,一根好的毛细管柱和设计得很好的色谱系统,还必须使柱子在系统中安装得合理,才能做出好的结果。

  1.1毛细管柱与进样器的连接

  对于分流进样,毛细管柱的入口端一定要伸过分流进样器的分流出口,亦就是使毛细管柱的入口处于载气的高流速区域。如果毛细管柱的入口在分流进样器的分流出口以下,处于载气的低流速区域,得到的色谱图还不如填充柱,所以必须将毛细管的入口伸过分流进样器的分流出口,这样才会得到尖锐的峰形。

  对于分流/不分流进样,毛细管的入口应接到进样器的底部,这样可以使汽化管中的样品完全进入柱子,也不会出现气流清洗不到的“死区”。

  1.2毛细管柱与检测器的连接

  在毛细管连接到检测器之前,先接通载气,看一下柱子的出口是否有载气通过,(将柱子出口浸入清水中看是否有气泡出现)如果没有载气从柱子出来,说明柱前的系统中有的地方漏气或柱子堵塞,应找出原因加以解决。然后将柱子的未端尽可能的伸到检测器(FID)的喷嘴以下的1~2厘米处(但不能超过喷嘴,并使柱子的出口处于气流的最高流速区域(即氢气引入口以上),如果柱子不能直接伸到检测器的喷嘴下1~2厘米处,但必须伸到尾吹气入口的上部使柱子的未端处于气流的高速区域。

  1.3分流比的测定与选择

  分流比可以定义:样品完全汽化时与载气充分混合后,样品通过分流进样器进入柱子

  的流量FC与通过分流器的流量F分流之比:

  分流比= FC/F分流   (式1)

  有的人把分流比定义为:样品进入汽化室后,进样器中总的流速=FC十F 分流与柱流速FC之比:

  分流比=FC/(FC +F分流)   (式2)

  例如,柱子出口流 速为1ml/分,分流器放空的流速为99ml/分,则分流比为100:1 ,因为柱流速FC比分流流速小得多,所以(式1)、(式2)的结果很相近,FC和F 分流可通过皂沫流量计测量。如果载气通过毛细管柱的流量很小,用皂沫流量计不容易测量,FC也可以通过计算求出:

  FC= 60uπr2

  其中u为载气的平均线速度,单位厘米/秒。u可以通过进样后用某物质的保留时间求得,某物质可以用甲烷、甲醇等均可,要求是色谱柱对该物质的吸附要小,一般以甲烷为宜,具体计算方法为:

  u=柱长(厘米)/保留时间(秒)

  分流比及分流有大小靠分流阀进行调节,选择适当的分流比也很重要。如果分流比很

  小,样品大多数进入柱子、容易使峰变宽,形成前伸峰。分流比一般选择在1:100~200之间,这时样品的起始组分的谱带扩展很小,出峰尖锐。对一根 0.25mm内径的毛细管柱,用N2作载气,最佳流速0.3~0.4ml/分,则分流流量调到50ml/分左右即可。在毛细管分流进样系统中一般以柱头压力来恒量柱流量的大小,
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piaoliang110mei[使用道具]
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下表给出一些常用的毛细管柱在标准线速度的情况下的柱头压力:

  柱内径

  柱长度

  0.2mm

  0.25mm

  0.32mm

  0.53mm

  15m  0.06Mpa  0.039Mpa  0.024Mpa  0.009Mpa

  25m  0.1Mpa  0.065Mpa  0.04Mpa  0.016Mpa

  30m  0.13Mpa  0.08Mpa  0.048Mpa  0.019Mpa

  50m  0.22Mpa  0.14Mpa  0.08Mpa  0.032Mpa

  上表所使用的载气为氮气,线速度为20cm/秒。或氢气,线速度为40cm/秒。

  1.4尾吹气流量的测量与选择

  毛细管色谱分析用FID检测器时,一定要加尾吹气,一般用空气或N2气。加尾吹气

  的作用之一是减少柱后死体积对色谱峰造成的扩散,之二是保证FID有合适的氮氢比。FID系质量型检测器,适当地增加尾吹气可提高检测的灵敏度,但尾吹气太高,会引起

  基线不稳以至灭火,尾吹气流速对峰高的影响尾吹气太低,会引起色谱峰拖尾、对毛细管柱效损失大大。尾吹气流量一般在20-30ml比较适合,可用皂沫流量计来测量。

  1.5 毛细管柱的老化

  涂渍好的毛细管柱首先要经过充分的老化,以除去固定液中的低分子量物质,一般商

  品毛细管柱,在制造出厂前都已经过充分老化;但柱子一经从仪器上拆卸下来,较长时间接触空气,在下一次使用之前,最好以较低的初始温度程序升温至最高使用温度老化2—3次。各种固定液因其性质和生产厂家不同而最高使用温度有所不同,所以要注意毛细管柱的说明,生产毛细管柱的厂家应注明最高使用温度。

  老化中应注意载气的流速不易过大,否则会破坏均匀的液膜。一般非极性柱在250℃

  以下老化使用,可用普通氮气,在250℃以上高温使用时,必须使用高纯氮气或普通氮气经脱氧后使用,以延长柱子的使用寿命。对极性柱,尤其是PEG类(聚乙二醇)、FFAP、含氰基的固定液(OV225、•OV275),一定要用高纯氮气(最好高纯氮气经过脱氧,)99.99%否则,固定液很快被氧化,以致不能使用。

  1.6交联毛细管柱的清洗

  交联毛细管柱最重要的优点是当柱被可溶性有机重组分污时,可以用溶剂清洗除去污

  染物,使柱得以再生,根据污染的性质,可适用非极性溶剂(如正戊烷)或极性浴剂(如二氯甲烷、丙酮、苯等)。

  清洗方法:将溶剂装入小瓶的2/3处,把毛细管的出口端(接检测器的一端)刺过青

  霉素的橡皮盖插入溶剂底部。(青霉橡皮盖较硬,不易被弹性石英毛细管刺透,可用一金属丝或注射针预先刺透,在留的痕迹处插入石英毛细管)。接着用25ml或 50ml的注射针,向小瓶内压入空气,溶液即会压入柱内,直全部溶剂从柱中流出,(如果是20米以上的大口径毛细管柱,再加一次溶剂清洗) 随后,将柱从小瓶中拉出与仪器的进样连接,用载气将柱中的溶剂吹干后,再把柱的另一端与检测连接。用程序升温的方式老化l~2次,即可使用。

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  • miracle   2010-3-8 12:03  可用分  +3   谢谢您的分享!!
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JJSIE--NNE[使用道具]
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毛细管柱与进样器的连接,每个公司的要求都不一样,要看各公司的说明。
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nancy7752[使用道具]
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资料很好,谢谢!
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bhnchnuo[使用道具]
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这资料倒是很实用,收藏了

“1.2毛细管柱与检测器的连接
在毛细管连接到检测器之前,先接通载气,看一下柱子的出口是否有载气通过,(将柱子出口浸入清水中看是否有气泡出现)如果没有载气从柱子出来,说明柱前的系统中有的地方漏气或柱子堵塞,应找出原因加以解决。”问楼主,能把毛细柱通到清水里?至少应该是有机溶剂吧,如甲醇
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Erica2088wr[使用道具]
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资料很实用!!
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JonhNashnh[使用道具]
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谢谢楼主分享,看看!!
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