發(fā)布時間:2023-11-09
瀏覽次數(shù):700
氣相色譜儀中色譜柱的分類與性能
色譜柱分類
一般地說,根據(jù)樣品的性質(zhì)決定采用不同氣相色譜儀,然后再選擇不同類型的柱。即不同類型的柱則表示了不同的色譜方法。
不同種類色譜柱的差異在于柱結(jié)構(gòu)、柱填料和柱尺寸的不同。 色譜柱有不同的尺寸(長度和內(nèi)徑),分制備型、常規(guī)分析型和微型。不同類型柱的硬件也不同,(包括接頭、柱管等方面),還有徑向加壓柱和夾套加熱柱等。 不同氣相色譜儀色譜柱的尺寸根據(jù)需要可以選取,普通分析3~30cm長,內(nèi)徑4~8mm。常用20cm長、4.6mm內(nèi)徑的柱。制備型柱內(nèi)徑一般為8mm、25cm長。微型柱內(nèi)徑l~3mm,長10~20cm。不同的填料分析的效果可能不同,這是因為生產(chǎn)過程不同所致。同一廠商生產(chǎn)的同種填料因批號不同也會有差異,這種差異可能從基質(zhì)就開始(表面積、雜質(zhì)、特殊處理),還有鍵合的化學物質(zhì)(一氯或三氯硅烷反應劑),不同廠家生產(chǎn)的填料還會因技術(shù)(預處理、鍵合過程、填裝技術(shù))等不同而呈現(xiàn)較大差異。由于種種差異、只能假設同一批號的柱有基本相同的性質(zhì)。
多數(shù)柱填料基質(zhì)采用多孔硅膠微粒,通常有球形和無定形兩種,具有不同的粒度、孔徑和表面積。多孔聚合物微粒也適用于反相色譜。聚合物柱的流動相范圍廣,流動相pH值可在1至13之間。而硅膠基質(zhì)pH能在2.5和7之間。顯然,聚合物柱要好一些,但目前仍是以硅膠基質(zhì)的柱為主。原則上,聚合物柱可以克服硅膠基質(zhì)柱的某些不足,但需要大量的實驗來證實,要進一步考查聚合物基質(zhì)填料的優(yōu)越性。
色譜柱的性能
色譜柱的性能除了與固定相性能有關(guān)外,還與填充技術(shù)有關(guān)。在正常條件下,填料粒度>20um時,干法填充制備柱較為合適;顆粒<20um時,濕法填充較為理想。填充方法一般有4種:
①高壓勻漿法,多用于分析柱和小規(guī)模制備柱的填充;
②徑向加壓法;
③軸向加壓法,主要用于裝填大直徑柱;
④干法。柱填充的技術(shù)性很強,大多數(shù)實驗室使用已填充好的商品柱。
無論是自己裝填的還是購買的色譜柱,使用前都要對其性能進行考察,使用期間或放置一段時間后也要重新檢查。柱性能指標包括在一定實驗條件下(樣品、流動相、流速、溫度)下的柱壓、理論塔板高度和塔板數(shù)、對稱因子、容量因子和選擇性因子的重復性,或分離度。一般說來容量因子和選擇性因子的重復性在±5%或±10%以內(nèi)。進行柱效比較時,還要注意柱外效應是否有變化。
一份合格的色譜柱評價報告應給出柱的基本參數(shù),如柱長、內(nèi)徑、填料的種類、粒度、色譜柱的柱效、不對稱度和柱壓降等。