凝膠凈化色譜儀是一種基于分子篩效應(yīng)的高效液相色譜技術(shù),廣泛應(yīng)用于高分子材料分析、食品檢測(cè)、藥品純化等領(lǐng)域。以下從原理、操作流程及維護(hù)要點(diǎn)等方面綜合闡述其使用要點(diǎn):
一、基本原理與核心組件
分離機(jī)制:以多孔凝膠為固定相,利用分子體積差異實(shí)現(xiàn)分離。大分子無(wú)法進(jìn)入凝膠孔道,直接流出色譜柱;小分子則因擴(kuò)散進(jìn)入孔內(nèi)而滯留更久。該技術(shù)特別適用于去除復(fù)雜基質(zhì)中的大分子雜質(zhì)(如蛋白質(zhì)、油脂等),提升目標(biāo)物檢測(cè)精度。
儀器組成:包括溶劑貯存器、輸液泵、進(jìn)樣器、色譜柱、檢測(cè)器及數(shù)據(jù)系統(tǒng)。其中,檢測(cè)器分為濃度型(如紫外檢測(cè)器)和分子量型(如光散射檢測(cè)器)。
二、流動(dòng)相的準(zhǔn)備與優(yōu)化
純度要求:需選用色譜純及以上級(jí)別的溶劑(如四氫呋喃、環(huán)己烷-乙酸乙酯混合液),避免雜質(zhì)干擾分離效果。腐蝕性溶劑(如鹵代烴)需謹(jǐn)慎使用,防止損壞不銹鋼管路。
過(guò)濾脫氣:流動(dòng)相應(yīng)通過(guò)0.45μm濾膜過(guò)濾,并超聲脫氣,以防止氣泡堵塞管路或影響基線穩(wěn)定性。
配制比例:嚴(yán)格遵循色譜柱標(biāo)簽標(biāo)注的溶劑比例,錯(cuò)誤配比可能導(dǎo)致柱效下降甚至填料變形。例如,聚苯乙烯凝膠柱常用四氫呋喃作為流動(dòng)相。
三、樣品處理的關(guān)鍵步驟
溶解與過(guò)濾:樣品應(yīng)盡量用流動(dòng)相溶解,減少溶劑極性差異對(duì)分離的影響。進(jìn)樣前需經(jīng)0.45μm濾膜過(guò)濾,防止顆粒物污染色譜柱。對(duì)于高粘度樣品,可適當(dāng)稀釋以避免超載。
除塵要求:在激光光散射實(shí)驗(yàn)中,需對(duì)樣品進(jìn)行嚴(yán)格除塵處理。配置測(cè)試樣品的溶劑應(yīng)進(jìn)行精餾,并經(jīng)過(guò)0.2μm超濾膜過(guò)濾后方可使用。配好的溶液也要用0.2μm的超濾膜過(guò)濾。
四、系統(tǒng)操作規(guī)范
開(kāi)機(jī)與平衡:依次開(kāi)啟儀器電源,待檢測(cè)器自檢完成后啟動(dòng)工作站軟件。新柱或長(zhǎng)期未用的柱子需用流動(dòng)相沖洗30分鐘以上以平衡柱效。若出現(xiàn)壓力異常升高,應(yīng)立即停機(jī)檢查管路是否堵塞。
方法設(shè)置:根據(jù)目標(biāo)物分子量范圍選擇合適校正曲線范圍,確保樣品處于線性響應(yīng)區(qū)間。編輯批表時(shí)需核對(duì)流速(通常5mL/min)、進(jìn)樣體積等參數(shù)。
洗脫收集:按預(yù)設(shè)程序自動(dòng)收集目標(biāo)組分,注意避開(kāi)雜質(zhì)峰。對(duì)于復(fù)雜基質(zhì)(如動(dòng)植物提取物),可采用分段收集策略提高純度。
五、日常維護(hù)與故障排查
色譜柱保養(yǎng):實(shí)驗(yàn)結(jié)束后及時(shí)清洗柱子,先用強(qiáng)洗脫能力溶劑(如甲醇-丙酮混合液)反向沖洗保護(hù)柱,再用純流動(dòng)相正向沖洗至基線平穩(wěn)。長(zhǎng)期不用時(shí)應(yīng)卸下兩端密封保存。
管路清潔:針對(duì)有色樣品(如茶葉提取物),每隔半個(gè)月拆下色譜柱,改用不銹鋼兩通連接管路,并用甲醇-丙酮(1:1)沖洗1小時(shí),避免色素沉積影響回收率。
廢液管理:定期傾倒廢液瓶,防止溢出造成環(huán)境污染或腐蝕設(shè)備。
六、安全注意事項(xiàng)
禁止在高壓狀態(tài)下拆卸色譜柱,以防噴濺傷人。
更換溶劑時(shí)務(wù)必排空管路氣泡,否則會(huì)導(dǎo)致流量波動(dòng)。
實(shí)驗(yàn)室保持通風(fēng)良好,有機(jī)溶劑揮發(fā)可能引發(fā)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。