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液相色谱仪新技术:微柱液相色谱及输液泵系统

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若相惜 发表于 7 天前 | 显示全部楼层 |阅读模式

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液相色谱仪新技术:微柱液相色谱及输液泵系统
液相色谱仪新技术:微柱液相色谱及输液泵系统
点击次数:1618 发布日期:1-20 


微柱液相色谱仪技术经历了数十年的发展,从早期的使用不锈钢管的微孔填充柱,发展到使用熔融硅胶毛细管的毛细管填充柱。进入20世纪80年代后期,随着生命科学研究、临床医学研究、新型药物研制、生物工程技术的发展、对产品质量控制和环境监测指标的升级,提供了大量组成复杂样品的分析任务。
为此必须提供具有高效分离能力和高灵敏度检测能力的全新分析方法,并用于微量和痕量组分的分离和检测。
纳米(标度)液相色谱技术和超高压液相色谱技术正是适应上述分析要求,先后于20世纪80年代末期和90年代初期先后提出。他们突破了常规液相色谱仪理论的约束,采用粒径约为1.0μm的粒子填充色谱柱。在实验装置上采用当代的最新技术,用微流路处理器提供纳升数量级微小、稳定的流动相流量,用微芯片制作技术在硅晶片上蚀刻出纳米尺寸的色谱柱管,制造了填充压力高达410MPa(60000psi)的高压输液泵和耐压1030MPa(150000psi)的高压进样阀,实现了前人从未实践过的毛细管液相色谱分离技术。创建了理论塔板数高至20~40万块/m的高柱效,完成了组成复杂生物样品的分离,还实现了与MS的联用。从这些新技术的进展,可充分看到色谱工作者的创造能力。
用于微柱液相色谱仪分析的高压输液泵,其输出流量应当准确,并有良好的重复性。由于输出流量较小,早期曾使用气动放大泵和螺杆注射泵,后经改造常规往复式柱塞泵,使其也可输出低流量流动相。
现多采用小型螺杆注射泵和往复式柱塞泵。往复式柱塞泵由于螺杆注射泵,它具有对大的柱反压的补偿能力,快的流路平衡和稳定性,并可用于梯度洗脱。由于液流的混合有一定的困难,在低流速下柱加压是一个耗费时间的过程,若在梯度洗脱中使用螺杆注射泵,会明显的增加梯度延迟。
当对微柱进行二元、三元、四元梯度洗脱时,使用低压梯度仍是最经济的方法,此时应使用精密时间比例电磁阀。此阀能准确控制每种溶剂的比例,确保不存在渗漏和粘结,使每种低流量溶剂在小体积混合器中彻底混合。当使用高压梯度洗脱时也必须使用小体积的混合器,为保证高的混合效率,混合器也可使用一个很小的填充柱。对内径1.0mm、长200~300mm的微柱,其柱体积约为100~150μL;对内径0.5mm、长250mm的微柱,其柱体积已小至30μL。我们由此可知,微柱液相色谱仪梯度洗脱中所用混合器的体积要远小于柱体积,并要具有很高的混合效率,这在仪器制作商的难度很大。当然,由于液相色谱仪厂家的技术和各方面服务是不尽相同的,要想仪器质量最优、使用寿命达到最长,那么选择一家比较专业的厂家是异常重要的。



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