『壹』 做氣相色譜和液相色譜時怎麼樣選擇色譜柱
氣相色譜柱選擇:慎悉
柱長:增加柱長可提高分離效果。但柱長過長,使分析時間延長。所以在滿足一定分離度的條件下,應選用盡可能短的色譜柱。填充柱的柱內徑一般為 3~6 mm,毛細管柱的內徑0.1~0.5 mm。
固定液的用量選擇:擔體的表面積較大時,固定液用量可多些,允許的進樣量也相應增加。但從速率方程式的傳質項中可知,為了減小液相的傳質阻力,應使固定液的液膜厚度盡可能薄。但固定液液膜太薄,則允許的進樣量也就越少。凱孝蔽因此固定液的用量要根據具體情況決定。
固定液的配比選擇:(指固定液與擔體的質量比)一般為5:100到25:100。擔體的比表面積越大,固定液用量的比例可越高。
擔體的性質和粒度選擇:若擔體的比表面積大,孔徑分布均勻,則固定液易分布均勻,從而可加快傳質過程,提高柱效。故應該選用顆粒小且均勻的擔體,並盡可能填充均勻,以減少渦流擴散,提高柱效。但粒度過小,填充不易均勻,會使柱壓降增大,對操作不利。一般對4~6 mm的柱管,選用60 ~80目或80 ~100目的擔體較為合適。
SE-30、OV-1、OV-101 二甲基硅氧烷 非極性 DB-l、HP-1、CP-Sil5CB、SPB-1、 007-1、 Rtx-1、BP-1... ... 烴類、胺類、酚類、農葯、PCBs、揮發油、硫化物等
SE-54、SE-52 5%苯基,1%乙烯基甲基硅氧烷 非極性 DB-5、HP-5、CPSil 8CB、SPB-5、、Rtx-5、BP-5... ... 葯物、芳烴類、酚、酯、生物鹼盯州、鹵代烴
OV-1701 7%氰甲基,7%苯基甲基硅氧烷 中等極性 DB-1701、HP-1701、BP-10、CPSil 19CB 、 Rtx-1701、SPB-1701... ... 葯物、農葯、除草劑、TMS、糖
OV-17 50%苯基甲基硅氧烷 中等極 DB-17、 HP-50、SP2250、CP-Sil 19、Rtx-50 、SPB-50... ... 葯物、農葯、甾類等
PEG-20M 聚乙二醇20M 極性 DB-WAX、HP-Wax、Carbowax SUPELCOWAX10、CPWAX 52CB... ... 醇類、酯、醛類、溶劑、單芳、精油等
FFAP 聚乙二醇20M對苯二甲酸的反應產物 極性 DB-FFAPHP-FFAP Nuk01、SP-1000... ... 醇、酸、酯、醛、腈
XE-60、 25%氰乙基甲基硅氧烷 中極性 酯、硝基化合物
OV-225 25%氰乙基,25%苯基甲基硅氧烷 中極性 DB,225、HP-225、SP-2330、SPB-225、 CP-SIL43CB 脂肪酸酯、PUFA、Aldito]
OV-210 50%三氟丙基硅氧烷 極性 DB210、Rtx200... ... 極性化合物、有機氯化合物
OV-275 50%三氟丙基硅氧烷 強極性 DB210 、SP2401 、Rtx200... ... 極性化合物、
一、固定液
非極性:SE30*,OV101,SE54*
中極性:OV17,XE60*,OV1701*
極 性:PEG20M*,FFAP*,DEGS*
二、柱內經(mm)
0.2~0.25柱效高、負荷量低、流失小
0.3~0.35負荷量大於毛細口徑柱60%,柱效低
0.53~0.6大口徑毛細柱,負荷量近似填充柱,總柱效遠遠超過填充柱,分析速度快
三、柱長(m)
短柱10~15米 分離少於10個組份的樣品
中長柱20~30米 分離10~15個組份的樣品
長柱50米以上分離50個組份以上的樣品
四、液膜厚度(μm)
薄液膜0.1~0.2μm 低負荷量、高沸點化合物
標准液膜0.25~0.33μm 一般標准毛細柱分析
厚液膜0.5~1μm 符合量較大,低沸點樣品
特厚液膜1~5μm 取代填充柱,分析沸點200℃以下復雜樣品
液相色譜:
液相色譜柱的選擇比較復雜。我通常根據樣品的具體結構和性質都採用C18來實驗如果保留時間過晚就要採用C8柱子。基本上通常的反相色譜C8和C18就解決了大部分問題。有時一些特殊結構的樣品也要採用胺基,苯基,或腈基柱。當然,因為液相色譜的流動相可以選擇極性和非極性(正相和反相),還可以做成梯度洗脫,所以,色譜柱的選擇就變的復雜,有時用一種流動相和柱子分離不好,可能不用更換柱子,直接調整流動相就解決問題了,這一點和氣相色譜不太一樣。
『貳』 請教如何選擇氣相色譜柱
有四個主要的色譜柱參數需要考慮:固定相、內徑、柱長和液膜厚度。
1. 選擇合適的固定相 — 這一關鍵的決定主要基於選擇性、極性和苯基含量等因素。如果不確定要使用哪種固定相也無任何相關信息,可從 DB-1 或 DB-5 開始。低流失的 ("ms") 色譜柱通常惰性較強,並且溫度上限較高。超高惰性 1ms、5ms 和 35ms 色譜柱具有最低的柱流失和最高的柱惰性,可用於分離廣泛分析物,包括活性化合物和痕量樣品。使用極性最弱的固定相能提供滿意的分離度和分析時間。非極性固定相與極性固定相相比具有更長的柱壽命。使用極性與溶質的極性類似的固定相。這一方法很有效,但是,最好的固定相不總是使用此項技術才發現的。如果具有不同偶極作用或氫鍵力的混合物分離較差,換用具有不同偶極(不一定要更大)或氫鍵相互作用的固定相。一旦改變固定相,可能會出現其它共流出物,因而新的固定相不一定能提供更好的總分離度。如頌晌果可能,避免使用含有與選擇性檢測器產生高響應官能團的固定相。DB-1 或 DB-5、DB-1701、DB-17 和 DB-WAX 以最少數量的色譜柱能覆蓋最大范圍的選擇性。PLOT 柱用於在高於室溫的柱溫下分析氣體樣品。
2. 了解色譜柱直徑如何影響諸如柱效、溶質保留值、柱頭壓力和載氣流速等參數。當需要較高柱效時,使用 0.15、0.18 或 0.25 mm 內徑的色譜柱。內徑較小的色譜柱具有的柱容量最小,並需要最高的柱頭壓。
2. 當需要較高的樣品容量時,使用 0.32 mm 內徑的色譜柱。與 0.25 mm 內徑的色譜柱相比,它們對於不分流進樣或大體積 (>2 μL) 進樣時早流出的溶質有更佳的分離度。只有在儀器配備大口徑直接進樣器並需要較高的柱效時,才使用 0.45 mm 內徑的色譜柱。特別適用於高載氣流速的情況,比如吹掃-捕集、頂空進樣器和閥進樣的應用。只有配備大口徑直接進樣器時,才使用 0.53 mm 內徑的色譜柱。特別適用於高載氣流歲森速的條件,比如吹掃-捕集和頂空進樣器。0.53 mm 內徑色譜柱在恆定的膜厚情況下具有最高的樣品容量。
3. 確定多長的柱長會影響溶質保留值、色譜柱柱頭壓力、色譜柱流失 — 以及成本。如果不知道最佳長度,請先使用 25-30 米長的色譜柱。10-15 米的色譜柱十分適用於分離含有很容易分離的溶質的樣品或含溶質較少的樣品。內徑很小
的色譜柱通常採用較短的長度以降低柱頭壓。如果通過其它方法(較小內徑、不同的固定相、改變柱溫)不能達到滿意的分離度時,應使用50-60 米長的色譜柱。這種色譜柱適合分離含有很多組分的復雜樣品。長的色譜柱的分析時間較長、費用較高。
4. 從柱容量、惰性、流失和溫度上限出發,正確評估薄、厚液膜色譜柱的不同。對於 0.18-0.32 mm 內徑的色譜柱,其平均或標准(即,不厚也不薄)膜厚為 0.18- 0.25 μm,可用於大多數分析對於 0.45-0.53 mm 內徑的色譜柱,其平均或標准(即,不厚也不薄)膜厚為 0.8- 1.5 μm,可用於大多數分析。厚液膜色譜柱野雀鋒用於保留和分離揮發性溶質(如輕質溶劑、氣體)。厚液膜色譜柱惰性更好,柱容量更大。厚液膜色譜柱表現出較高的柱流失,降低了使用溫度上限。薄液膜色譜柱用於降低高沸點、高分子量溶質的保留 (如類固醇、甘油三酯)。薄液膜色譜柱惰性較低,具有較低的柱容量和柱流失
『叄』 如何選用色譜柱(氣相色譜儀)
當面對一個未知物時,先試用現有GC柱,如果該柱分離不理想,根據你對樣品的了解,基本原則是分析物與固定相有
相似化學性質時才會相互作用。這說明對樣品越了解,越容易找到合適的固定相。非極性分子——通常僅由C和H組成並且無偶極矩,直聯(正烷)是常見的非極性化合物的例子。極性分子——主要由C和H組成同時也有其他原子,如:N、O、P、S或鹵素。樣品包括有醇類、胺類、硫醇類、酮類、
有機鹵化物等。可極化物質——主要由C和H組成同時包含不飽和鍵。通常有:炔和芳香族化合物。我公司提供的色譜柱品種齊全,能夠完全滿足你分析的需要。如果你的樣品是具有相似的化學性質的非極性組分的混合物,比如大多數石油餾分中的烴,你可以試用SE-30毛細管
色譜柱,它按沸點順序分離。如果你懷疑有芳族化合物,試著用有苯基的SE-54或OV-35柱。極性或可極化組分樣品能夠在中極性和/或可極化固定相色譜柱上進行分析,如有苯基或類似基團固定相,比如OV-17或OV-225柱。如果需要更高極性,可以選用聚乙二醇(PEG)固定相,即通常所說的WAX固定相
毛細管色譜柱規格的選擇
膜厚
薄膜比厚膜洗脫組分快、峰分離好、溫度低。
一般而言,色譜柱的膜厚為0.25到0.5μm。對於流出達300℃的大多數樣品(包括蠟、甘油三脂、甾族化合物等)能夠很好的分析。對於更高的洗脫溫度,可以用0.1μm的液膜。而厚液膜對於低沸點化合物有利,對於流出溫度在100℃~200℃之間的物質,用1~1.5μm的液膜效果較好。超厚膜(3~5μm)用於分析氣體、溶劑和可吹掃出來的物質,以增加樣品組分知沖與固定相的相互作用。另一個選擇厚膜的原因是當用大口徑柱時保持分離度和保留時間。由於這個原因,大口徑柱都只有厚膜。厚膜的流失較大,溫度極限必須隨膜厚度增加而下降。
長度
一般情況,15m柱用於快速篩選簡單混合物或分子量極高的化合物。30m柱是最普遍的柱長。超長柱(50、60或100m、150m)用於非常復雜的樣品。
柱搭唯殲長度在柱性能上不是一個重要參數,例如:加倍柱長,恆溫分析時間則加倍但峰解析度僅增大約40%。如果分析只是比較好但不是特別好時,有比增加柱長度更好的辦法來改進分析結果,如考慮更薄的膜,優化載氣流量或用程序升溫等。
分析活性極強的組分是一種特殊情況。如果樣品與柱材質接山敗觸,那麼峰會嚴重拖尾。較厚的膜、相對短的柱可以由於較少的柱材和較厚的固定液體掩蓋其表面以屏蔽活性表面從而減少相互作用的機會。
內徑
增加直徑意味著需要更多的固定相,即使厚度不增加,也有較大的樣品容量。同時也意味著降低了分離能力且流失較大。小口徑柱為復雜樣品提供了所需的分離,但通常因為柱容量低需要分流進樣。如果分離度的降低能夠接受的話,大口徑柱可以避免這一點。當樣品容量是主要的考慮因素時,如:氣體、強揮發性樣品、吹掃和捕集或頂空進樣,大內徑甚至PLOT柱可能比較合適。
同時色譜柱內徑的選擇中要考慮儀器的限制和要求。填充柱的進樣口可以使用大口徑毛細管柱(0.53mm內徑),而小口徑柱就不一定能夠被連接在儀器上使用。毛細管柱的進樣口一般可以用於所有內徑范圍的毛細管柱。(0.1mm、0.25mm、
0.32mm、0.53mm)直接聯用的GC/MSD和MSD需要小口徑柱,因為真空泵不能處理大口徑柱的大流量。查明你的整個系統看看你適合那些柱內徑的色譜柱
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『肆』 如何有效選擇高效液相色譜柱
使用高效液相色譜時,液體待檢測物被注入色譜柱,通過壓力在固定相中移動,由於被測物種不同物質與固定相的相互作用不同,不同的物質順序離開色譜柱,通過檢測器得到不同的峰信號,最後尺遲槐通過分析比對這些信號來判斷待側物所含有的物質。高效液相色譜作為一種重要的分析方法,廣泛的應用於化學和生化分析中。高效液相色譜從原理上與經典的液相色譜沒有本質的差別,它的特點是採用了高壓輸液泵、高靈敏度檢測器和高效微粒固定相,適於分析高沸點不易揮發、分子量大、不同極性旦螞的有機化合物。高效液相色譜使用粒徑更細的固定相填充色譜柱,提高色譜柱的塔板數,以高壓驅動流動相,使得經典液相色譜需要數日乃至數月完成的分離工作得以在幾個小時陵友甚至幾十分鍾內完成。
『伍』 對於低沸點極性化合物如何選擇色譜柱
序號 色譜柱參數 選擇原則 色譜柱選擇 1 固定相 相塌廳似相容原理。 非極性固定相具有更好的抗氧化性、更 高的效率和更高的極限操作溫度(最高可達360℃),所以,在可以完成所需分離的情況下,盡可 序號 色譜柱參數 選擇原則 色譜柱選擇 1 固定相 相似相容原理。 非極性固定相具有更好的抗氧化性、更 高的效率和更高的極限操作溫度(最高可達360℃),所以,在可以完成所需分離的情況下,盡可能選擇固定相 極性弱的色譜柱,這樣可以延長色譜柱的壽命。 分析強 極性物質,如:酸、團判隱醛、醇、胺等,為獲得較好分離, 需選用極性較強的固定相。 有時為了縮短分析時間,也 選用與被測物極性相反的固定相。 0.53mm內徑的色譜柱樣品容量很大,可與填充柱相比, 進樣理想沖喊方式是直接在高載氣流速下注入,從而減少連 接體系的死體積,減少色譜峰的拖尾。 0.53mm內徑柱還 可以配合特殊進樣口裝置,如:柱上進樣或冷柱頭進樣 裝置,使用0.47mm外徑針頭的微量注射器進行柱頭或冷 柱頭進樣。 0.32mm內徑柱被認為是最好的全能色譜柱,具有很好的 分離能力、樣品容量(取決於膜厚度)。 而且彈性較 0.53mm內徑的好,更易安裝,是色譜分析中選用最多的 一種規格。 這種色譜柱也可進行柱頭進樣,但需要特殊 的注射器。 2 內徑 0.25mm(早期多為0.22mm)內徑柱具有低流失量、高分 辨率的特性,也是很常用的。 氣相色譜-質譜聯用儀多采 用此規格柱,通常在規格後標有ms字元,如表1中的DB 5 ms。 0.15mm內徑是常規氣相色譜儀中50m柱的最小內徑。
『陸』 如何選擇色譜柱和色譜分析條件
氣相色譜操作條件的選擇,常常決定是否能夠達到分離的目的,而選擇試驗條件的主要依據是范氏方程和分離度與各種色譜參數的關系式。氣相色譜柱分析條件的選擇主要包括柱溫、載氣種類和流速等的選擇。適當的分析條件,可以在較短的時間內完成分析工作,並達到良好的定性定量目的。在日常工作中,如何進行色譜柱分析條件的選擇呢?解決方案「柱溫的選擇
柱溫是影響分析時間和分離度的重要因素。選擇柱溫的依據是樣品的沸點范圍,固定液的配比,允許使用溫度,以及檢測器的靈敏度。柱溫主要影響分配系數、容量因子以及組分在流動相和固定相中的擴散系數,從而影響分離度和分析時間。選擇溫柱的原則,一般是在使難分離物質對達到要求的分離度條件下,盡可能採用低溫柱,其優點是可以增加固定相的選擇性,降低組分在流動相中的縱向擴散,提高柱效,減少固定液的流失、延長柱壽命和降低檢測器的本底。提高柱溫可以使保留時間減少,加快分析速度,使樣品中組分完全流出,但是分離效果不好。降低柱溫,樣品有較大的分配系數,選擇性高,有利於分離。但溫度過低,容易引起峰形拖尾或前伸,並且分析時間長。可根據固定液的使用溫度極限和樣品組分沸點調節柱溫。對於高沸點混合物,在保證分離完全的前提下,盡量降低柱溫。可在低於分析物沸點180℃~200℃的柱溫下進行分析;對沸點不太高(200~300℃)的樣品,柱溫可選100℃以下;對於氣體、氣態烴等低沸點混合物,一般選擇室溫或50℃以下進行分析。對於寬沸程樣品,需採用程序升溫法進行分離,即柱溫按預先設定的程序隨時間成線性或非線性增加,從而獲得最佳的分離效果。
「載氣的選擇
一般說來,痕量分析或毛細管色譜的載氣純化程度,要高於常規分析。特別是電子捕獲、熱導池檢測器,載氣純度直接影響靈敏度和穩定性,一定要嚴格凈化。根據分析對象,對於色譜柱的類型,操作儀器的檔次和具體檢測器,若使用不合要求的低純度氣體,不良影響有以下幾種可能:a.樣品失真或消失:如H 2 O氣使氯硅樣品水解;b.色譜柱失效:H 2 O,CO 2使分子篩柱失去活性,H 2 O氣使聚脂類固定液分解,O 2使PEG固定液斷鏈;c.有時某些氣體雜質和固定液相互作用而產生假峰;d.對柱保留特性的影響:如H 2 O對聚乙二醇等親水性固定液的保留指數會有所增加,載氣中氧含量過高時,無論是極性或是非極性固定液柱的保留特性,都會產生變化,使用時間越長影響越大;e.檢測器:TCD:信噪比減小,無法調零,線性變窄,文獻中的校正因子不能使用,氧含量過大,使元件在高溫時加速老化,減少壽命;FID:特別是在Dt≤1×10-11/S下操作時,CH 4等有機雜質會使基流激增,雜訊加大不能進行微量分析;f.在做程序升溫操作時,載氣中的某些雜質,在低溫時保留在色譜柱中,當柱溫升高時不但引起基線漂移,還可能在譜圖上出現比較寬的「假峰」;g.儀器影響:各類過濾器加速失效;調節閥(穩壓閥,穩流閥,針形閥) 被污染,氣阻堵塞,調節精度降低或失靈;氣路系統被污染,若要恢復儀器在高靈敏度情況下操作,有時要吹洗很長時間(可能一周以上), 污染嚴重時有時再也無法恢復;對於FID,水蒸氣會影響分析結果,直至影響檢測器的壽命;對ECD和TCD的壽命最明顯,這點應引起用戶特別注意。
「載氣的壓力和流速
載氣壓力對柱效率有直接的影響。如提高柱內壓力,有助於提高柱效率。但只提高入口壓力,使流速加大且壓降太大時,反而會降低柱效率,因此也必須提高出口壓力。一般採用在柱後加裝適當氣阻的方法來解決這一問題。載氣流速主要影響分離效率和分析時間。為獲得高柱效,應選用最佳流速,但所需分析時間較長。為縮短分析時間,一般選擇載氣速度要高於最佳流速,此時柱效雖稍有下降,卻節省了很多分析的時間。常用的載氣速度流速為20~80mL/min。對於FID 或FPD 檢測器,氫氣和空氣的比例是影響分離度和靈敏度的重要因素,只有反復試驗,才能確定最適合的比例。對於填充柱色譜柱,載氣流入方向要盡量與色譜柱內固定相裝填方向一致,以減小壓差,提高效率。
「進樣量的選擇
進樣量的多少直接影響譜帶的初始寬度。因此,只要檢測器的靈敏度足夠高,進樣量越少,越有利於得到良好的分離。一般情況下,柱越長,管徑越粗,組分的容量因子越大,則允許的進樣量越多。一般氣體進樣量在1~10mL,液體進樣量在0.5~10μL 之間,可取得較好的分析效果。此外,進樣速度要快,進樣時間要短,以減少縱向擴散,有利於提高柱效。
「氣化溫度的選擇
氣化溫度取決於樣品的揮發性、沸點范圍及進樣量等因素。氣化溫度選擇不當,會使柱效下降。通常氣化室的溫度選擇為樣品沸點或高於沸點,以保證樣品能瞬間氣化;但不要超過沸點50℃以上,以防止樣品分解。對於一般的氣相色譜分析,氣化溫度比柱溫高10~50℃即可。但對於某些高沸點組分或熱穩定性差的組分,在其沸點左右分析會產生分解現象。此時應採取的措施是減少進樣量,採用高靈敏度檢測器,氣化室溫度的選擇應低於其沸點100~200℃。從以上介紹的選擇原則可以看出,各種條件往往同時影響色譜柱的選擇性和效率,它們之間既密切聯系又互相制約。因此在實際分析中,要作綜合考慮,靈活地運用這些原則,既要保證良好的選擇性,又要保證分離效率,合理地選擇最佳色譜分析條件。
『柒』 如何選擇高效液相色譜柱
怎麼選擇色譜柱?首先確定我們需要檢測什麼樣品。在根據樣品選擇使用的色譜柱,還有品牌型號,然後根據商家的推薦結合自己的樣品來挑選。下面為大家介紹哈填充柱和毛細管柱
填充柱比毛細管柱具有更高的樣品容量,雖然這一差距由於HP發明了大孔 530mm 毛細管而大大縮小。檢測器靈敏度的改進也減少了對大劑量樣品的需要。
填充柱可能具有優勢的領域是氣體樣品的分析。
對於幾乎所有的其他樣品,毛細管柱具有高很多的效率(窄峰),這可以大大改進峰分離。實際上,分離能力很大,以至於許多分析物在很簡單的分析中使用非常短的色譜柱就可以完成分離了。節省的時間可以直接轉化為循環時間的縮短和樣品通量的增加。
對於新的或更新的方法,如果沒有非常具有說服力的理由使用填充柱的話,我們推薦使用毛細管柱。
1.色譜柱材料
這種材料必須盡可能是惰性的,尤其是對於痕量分析或容易拖尾的化合物,例如硫醇或類似的活性化合物。對於毛細管柱,熔融石英是可選的材料。
有兩種類型的熔融石英毛細管柱:壁塗開管柱 (WCOT) 色譜柱和多孔層開管柱 (PLOT) 色譜柱。WCOT 色譜柱是固定相液膜塗漬在去活的色譜柱壁上。這是氣相色譜中最常用的色譜柱。PLOT 色譜柱中固定相是固體物質塗漬到色譜柱壁上。
填充柱可以是玻璃或金屬,通常是不銹鋼的。金屬雖然比較有活性,但其對非極性物質比較穩定。但是如果樣品中有極性組分需要分析,請選擇玻璃柱。如果玻璃柱還是活性強(引起峰拖尾、樣品丟失等),請進行去活處理。
2.固定相
選擇毛細管柱時,首先需要確定是否需要 PLOT 色譜柱。下面是 3 種 PLOT 色譜柱的典型應用領域:分子篩 不揮發氣體,對水比較敏感二乙烯基苯 (DVB) — HP-PLOT Q C1 到 C3 全部異構體的分離,部分 C4 和更高的(直到 C14)的異構體分離,極性化合物,揮發性溶劑可以允許含水氧化鋁 Al2O3 C1 到 C10 異構體的分離, 對水比較敏感.
如果上面提到的應用沒有感興趣的,則您可以選擇一個 WCOT 類型色譜柱。
當面對一種未知樣品時,首先嘗試目前在GC上的色譜柱。如果不能獲得滿意的結果,請考慮所了解的樣品信息。基本原理是分析物與具有相似化學性質的固定相間更容易相互作用。這意味著了解的樣品信息越多,越容易找到最佳分離固定相。
3.最重要的步驟是確定分析物的極性特徵:
§ 非極性分子 — 通常只包含碳氫原子沒有偶極距。
§ 直鏈碳氫化合物(n-烷烴)是非極性化合物的例子。
§ 極性分子 — 主要包含碳氫,也包含氮、氧、磷、硫或鹵原子。例如醇、胺、硫醇、酮、腈、有機鹵化物等。
§ 可極化的分子 — 主要包含碳氫,也包含不飽和鍵。例如烯烴、炔烴和芳香族化合物。
成都摩爾科學儀器有限公司提供賽分科技針對特定分離需要提供正確的固定相:樣品是具有相同化學類型的非極性物質的混合物嗎?例如大多數石油餾分中的碳氫化合物?請嘗試非極性色譜柱,如 HP-1,可以將它們按(近似)沸點順序分離。如果懷疑有一些芳香族化合物,請嘗試 HP-5 或 HP-35 等適用苯基化合物的色譜柱。極性或可極化化合物通常在含有苯基的更強極性和/或可極化基團的固定相上進行分離,其分離度會更好一些。例如 HP-210 或 HP-225 色譜柱。 如果需要更強的極性固定相,則可以選擇聚乙二醇 (PEG) 固定相,通常稱為 WAX 固定相。
請參見後面幾頁中的選擇圖表,這些圖表根據應用和分析物的極性特徵推薦固定相。
鍵合可以在固定相和色譜柱管間產生化學鍵。交聯在適當位置聚合固定相以增加分子量。這兩個過程是在制備鍵合/交聯色譜柱過程中同時發生的,它可以增加熱穩定性並減少色譜柱流失。可以沖洗鍵合/交聯色譜柱以去除可能隨時間積累的污染物並允許更大的進樣量。如果可以選擇,則我們建議在標准塗漬型色譜柱類型中選擇鍵合/交聯色譜柱。
4.膜厚
一般規律為薄液膜比厚液膜分離物質的速度快一些,並可以在相對較低溫度下得到更高的分離度。這說明它適合於高沸點化合物、接近的化合物或熱敏性化合物。「標准」膜厚為 0.25~0.5mm。這些厚度對在高達 300°C 溫度下分離的大多數樣品(包括石蠟、甘油三酸酯和類固醇)效果很好。對於需要在更高溫度下分離的物質,可以使用薄液膜 (0.1mm) 色譜柱。
標准或薄液膜色譜柱用於分離高沸點物質,而厚液膜柱用於分離低沸點物質。1~1.5mm 的膜可以很好的分離沸點為 100~ 200°C 的物質。超厚液膜 (3~5mm) 用於氣體、溶劑和吹掃物以提高它們和固定相的相互作用。
使用超厚液膜色譜柱的另一個原因是當更換大孔徑色譜柱時,可以保持分離度和保留時間。由於這個原因,大孔徑色譜柱都使用厚液膜。
厚液膜意味著色譜柱中有更多物質,因此會有更多的流失。隨著膜厚度的增加,能達到的最高溫度將降低。
5.柱長
一般而言,15m 色譜柱用於快速分離、簡單混合物或大分子量化合物。對於大多數分析,30m 長的色譜柱是最常用的一種。很長的色譜柱(50、60 和 105m)用於非常復雜的樣品。
柱長並不是色譜柱性能中一個很重要的參數。例如,柱長加倍,等溫分析時間加倍,但峰分離度僅增加 40%。如果分析不是很理想,則有比柱長更有效的途徑來改善它。可以選擇薄一點的液膜、優化載氣通過色譜柱的流速、使用溫度程序等。
一種特殊情況是含有非常活性組分的樣品分析。如果它們接觸色譜柱材料,則它們拖尾會非常嚴重。相對短一些的色譜柱,使用厚膜可以減少接觸的機會,這是由於接觸色譜柱材料的時間相對少一些,並可以將分析物用固定相封閉與活化點的接觸。
6.內徑
增加內徑意味著固定相增加,即使厚度不變,可以分析更大量的樣品。它也意味著減小分離能力和更大的流失。
細柱用於復雜樣品分離,但是通常要求分流進樣,這是由於允許的樣品量較小。如果可以允許減小分離度,則使用更粗的色譜柱可以避免這種情況。當樣品量為主要因素時,比如氣體、易揮發樣品、吹掃和捕集或頂空進樣,大內徑或者甚至 PLOT 色譜柱更為合適。
同時也要考慮所使用儀器的限制和需要。一個適合的填充柱進樣口可以使用大孔徑毛細管柱,但不能用細柱。專門為毛細管柱設計的進樣口通常適用於所有內徑的色譜柱。GC/MS 和 MSD 直接聯合可能要求細色譜柱,這是由於真空泵不能處理粗柱中的高流速。考察整個系統以查明哪些部分限制對色譜柱內徑的選擇。