Bei der Vorbereitung der Flüssigchromatografie ist die Schutzsäule die erste Verteidigungslinie der Hauptanalysesäule, deren Rolle darin besteht, Verunreinigungen in der Probe (wie Partikel, starke Retentionskomponenten, Matrixstörer usw.) zu absorbieren, um die Verschmutzung oder Verstopfung der Hauptsäule zu vermeiden. Da die Präparationsphase in der Regel mit hohen Konzentrationen und großen Proben verarbeitet wird, ist die Verlustgeschwindigkeit der Schutzsäule schneller, so dass die wissenschaftliche Erhaltungsweise von entscheidender Bedeutung ist, um ihre Lebensdauer zu verlängern und die Trenneffizienz zu gewährleisten. Im Folgenden sind die Wartungsstrategien und Betriebspunkte für die Vorbereitung der Flüssigkeitsschutzsäule aufgeführt:
1. Rolle und Verlustmechanismus der Schutzsäule
1. Kernfunktionen
- Abfangen von Partikeln in der Probe (z. B. ungelöste Feststoffe, Partikel), um zu verhindern, dass die Hauptsäuleneingangssiebplatte verstopft wird;
- Adsorption starker Retentionsverunreinigungen (wie fettlösliche Bestandteile, Proteine usw.), um die Kontamination der Hauptsäulen durch die Festphase zu vermeiden;
- Stabilisieren Sie die Frontlinie der Flussphase und reduzieren Sie den direkten Einfluss der Probe auf die Hauptsäule.
2. Verlustgründe
- Physikalische Verstopfung: Akkumulation von kleinen Partikeln oder Koloiden in der Probe;
- Chemische Adsorptionsüberlastung: hohe Konzentrationen von Verunreinigungen brechen die Grenzen der Schutzsäulenkapazität;
- Biologische Verschmutzung: Proteine, mikrobielle Rückstände führen zu einer Abnahme der Säulenwirkung (insbesondere im Wassersystem);
- Flussphase-Erosion: Inkompatible Lösungsmittel (wie starke Säure / Alkali) zerstören die Schutzsäulenfüllstoffstruktur.
2. Tägliche Wartungsvorschriften
1. Vorbereitung vor der Installation
- Richtungsbestätigung: die Richtung des Pfeils zur Kennzeichnung der Schutzsäule muss mit der Flussphasenrichtung übereinstimmen, um zu vermeiden, dass die Ummontierung zu Füllstoffverlusten führt;
- Verbindungsprüfung: Verwenden Sie Zero-Dead-Volumen-Verbindungen, die sich an den Säulendurchmesser anpassen (z. B. 1/16 Zoll oder 1/8 Zoll), um Wirbelstromverbreitung zu vermeiden;
- Erstaktivierung: Die neue Schutzsäule muss die Zielströmungsphase ausreichend ausgewogen sein (empfohlene Durchflussgeschwindigkeit 5-10 mL / min, Spülvolumen ≥ 30 mL), um die Luft aus dem Füllstoff abzugeben.
2. Optimierung der Vorbehandlung der Probe
- Filterentfernung: Die Probe muss durch eine 0,22 μm Filtermembran gefiltert werden, um die suspendierten Partikel zu entfernen;
- Zentrifugalklärung: Hochgeschwindigkeitszentrumifizierung der trüben Probe (z. B. 10.000 Umdrehungen pro Minute, 10 Minuten) und Abnahme der reinen Flüssigkeit in die Probe;
- Verdünnungskontrolle: Die Probe mit hoher Konzentration muss innerhalb der Absorptionskapazität der Schutzsäule verdünnt werden, um eine sofortige Überlastung zu vermeiden.
3. Flussphasenmanagement
pH-Kompatibilität mit Lösungsmitteln: Schutzsäulenfüllstoffe (wie C18, SCX usw.) müssen dem pH-Bereich der Flussphase (normalerweise 2-8) entsprechen, um starke Säure- / Alkalinenkorosion zu vermeiden;
- Spülen nach dem Gradiententwaschen: Wenn ein Gradiententwaschen verwendet wird, muss die Schutzsäule nach dem Ende mit der ersten Strömungsphase ≥ 10 mL gespült werden, um Salzabfälle oder hydrophobe Rückstände zu verhindern;
- Puffersalzmanagement: Der Fluss von Puffersalzen erfordert regelmäßiges Spülen mit Wasser, um Salzkristallverstopfungen zu vermeiden.
4. Drucküberwachung und Strombegrenzung
- Druckdifferenzschwelle-Einstellung: Normaler Druckabfall der Schutzsäule beträgt in der Regel 1-3 bar (Durchflussgeschwindigkeit 10 ml / min), wenn der Druckdifferenz um mehr als 50% steigt, weist auf das Verstopfungsrisiko hin;
- Ersatzstrategie: Abhängig von der Probenkomplexität wird empfohlen, die Schutzsäulen nach jeder Behandlung von 50-100 Probeningriffen zu ersetzen.
Regeneration und Reparatur von Schutzsäulen
1. Chemische Regeneration
- Umkehrspülung: für die Absorption gesättigter Schutzsäulen, kann mit hohen organischen Lösungsmitteln (wie Methanol, Acenitril) umgekehrt gespült werden, Durchflussgeschwindigkeit 5-10 mL / min, Spülvolumen ≥ 50 mL, schwäche adsorptive Verunreinigungen abwaschen;
- Gradient-Wasch-Regeneration: gegen starke Retention-Verunreinigungen, mit Gradient-Wasch (wie Methanol-Wasser-Gradient), allmählich erhöhen organischen Verhältnis, stufenweise spülen;
- Spezielle Lösungsmittelreinigung: Fettlösliche Verunreinigungen können mit Isopropanol oder Tetrahydrofuran gespült werden, Proteinkontaminationen können mit 0,1% TFA-Wasserlösung gereinigt werden.
2. Physische Reparaturmittel
- Ultraschallhilfe: Entfernen Sie die Schutzsäulenfüllung (falls erforderlich), tauchen Sie 10-15 Minuten lang in das Lösungsmittel ein und füllen Sie sie erneut aus;
- Siebplattenreinigung: Entfernen Sie die Import- und Export-Siebplatten und spülen Sie sie mit weichem Haarbürsten oder ultrareinem Wasser ab, um die eingebetteten Partikel zu entfernen.
3. Prüfung der regenerativen Wirkung
- Säulen-Effekt-Test: Injektion von Standardsubstanzen (wie Benzin, Naphthalen) nach der Regeneration, um zu prüfen, ob die Anzahl der Platten auf mehr als 80% des ursprünglichen Wertes zurückkehrt;
- Leere Laufbasislinie: Spülen Sie mit der Flussphase, um die Basislinie glatt zu sein, ohne Geisterspitzen oder Rückschläge.
4. Lagerung und Austausch von Schutzsäulen
1. Kurzfristige Einstellung
- Nass-Aufbewahrung: Füllen Sie die Schutzsäulen mit einer anfänglichen Flussphase oder einer Methanol-Wasser-Lösung (1: 1) und versiegeln beide Enden gegen Trocknung;
- Tieftemperatur Lichtschutz: Lagertemperatur empfohlen 4-25 ° C, um das Gefrieren zu vermeiden, was zu einer Störung der Füllstoffstruktur führt.
2. Langfristige Beendigung der Verarbeitung
- Reinigung: Spülen mit Methanol, Wasser und Methanol, um Puffersalz und organische Rückstände zu entfernen;
- Trockenlagerung: Nach Stickstoffblasen oder Vakuumpumpung wird die Dichtung im Trockner gelagert.
3. Ersatz der Urteilskriterien
- Druckabweichung: Druckabfall bei der gleichen Durchflussgeschwindigkeit, der das Doppelte des Anfangswertes übersteigt;
- Abnehmung der Trennung: Hauptspitze Retention Zeit Verschiebung > 10% oder Spitze Form schwere Rückzug;
- Durchdringung von Verunreinigungen: Die Hauptsäule ist ungewöhnlich verschmutzt (z. B. unbekannte Spitzenrestende), die Schutzsäule muss ersetzt werden, nachdem andere Faktoren ausgeschlossen sind.
5. Vorsichtspunkte und häufige Missverständnisse
Vermeiden Sie „übermäßigen Schutz“
- Die Schutzsäulen sind nicht allseitig einsetzbar. Wenn die Verunreinigungskonzentration der Probe hoch ist (z. B. Rohstoff), müssen mehrere Schutzsäulen in Reihe oder bevorzugt eine Offline-Vorbehandlung (z. B. Festphase-Extraktion) durchgeführt werden.
2. Stempelbetrieb verboten
- Trocknen der Schutzsäule führt zu einem Riss der Füllung, der Wasserstrompfad ändert sich und muss immer feucht bleiben.
3. Nicht überdrehen
- Vorbereitungsflüssigkeitsphasen haben eine hohe Durchflussgeschwindigkeit (in der Regel 10-50 mL / min), aber die Durchflussgeschwindigkeit der Schutzsäule muss strikt mit ihrer Konstruktionsobergrenze (z. B. Füllstoffdruckbeständigkeit) übereinstimmen, um mechanische Schäden zu vermeiden.
4. Aufzeichnungen Wartung Protokolle
- Aufzeichnung der Druckdifferenz, des Spüllösungsmittels, der Regenerationszahl und des Austauschdatums nach jedem Gebrauch, um Daten für die nachfolgenden Optimierungen zu unterstützen.