色谱工作者经常会遇到这样的问题。什么时候换色谱柱?色谱柱的塔板数量能反映色谱柱的状态吗?确色谱柱应该是“退休”标准,从经验来看,当色谱柱的塔板数量降低到新柱的百分比时,可以认为色谱柱不能再使用了?塔板数量是评价色谱柱质量的唯一指标吗?如何判断色谱柱不能再使用了?
塔板数量是一个粗略的指标,不能作为评价色谱柱的标准。通常使用塔板数量来检查色谱系统:将新柱连接到仪器上,并根据色谱柱制造商提供的测试条件对色谱柱进行测试。你应该得到和分析报告一样的结果。最糟糕的是,塔板的数量应该比报告值低10%。如果您测量的塔板数量远低于制造商提供的报告数据,则表明您的色谱系统可能存在一些问题。进样器、柱外效应、毛细连接和易出现问题。
利用压力、分辨率和峰形混合指标来检查色谱柱的状态
相信每个色谱工作者都会关心分辨率。分辨率是检查色谱柱分离特定样品质量的指标。然而,另一个需要考虑的因素是,塔板数量对分辨率的影响只是平方根,这意味着当色谱柱的塔板数量减少50%时,分辨率只减少7%。当色谱柱塔板数量减少到新柱的一半时,肯定会出现其他更严重的症状,表明色谱柱的使用寿命不长。在实际工作中,大多数色谱方法只需要塔板数量的一半,这些色谱方法仍有优化的空间。可以看出,色谱柱的塔板数量并不是分离中最重要的参数。更好的方法是使用压力、分辨率和峰值混合指标来检查色谱柱的状态。
(1)压力测量:压力测量是最简单的,通常确定的色谱方法应满足以下要求:使用新柱时柱压不高于2500psi,在任何情况下,压力都不超过30000psi。虽然现代液相色谱系统可以在更高的压力下使用,但高压造成的系统损耗和泄漏问题将非常严重。当压力超过3000psi时,,需要考虑更换进样器和色谱柱之间的0.5mm孔径的在线滤芯。如果更换滤芯后压力仍然很高,色谱柱的滤芯或色谱柱就会被污染,这表明是时候更换柱子了。据统计,超过60%的色谱柱损坏是由高压引起的。
(2)分辨率:分辨率是调查色谱柱的一个重要指标。只要两个组分能得到基线分离,分析物的定量就不会有问题。对于对称的高斯峰,1.5的分辨率可以得到基线分离;若基线分离;Rs在1.7~2.0之间更好。如果峰尾严重,则需要更高的分辨率。将分辨率作为色谱柱评价指标的优点是可以直观地看到相邻峰的分离。
(3)峰形拖尾:调查色谱柱质量的标准之一是峰形拖尾。制造商测试报告的峰形非常漂亮,但这并不意味着色谱柱分析了实际样品。实际样品中总是或多或少含有峰形拖尾的成分。值得一提的是,含有氮原子的化合物与硅胶骨架上的游离硅羟基紧密结合。色谱柱使用时间越长,键合相流失,拖尾越严重。但拖尾的变化不能像分辨率的变化那样立即看到,因此最好设定拖尾因子的上限。例如,美国药典规定拖尾因子不超过1.8。
确定色谱柱“退休”标准的最佳时间是在开发分析方法或进行方法认证时。通常在开发分析方法的过程中,会测试几个色谱柱,分析足够的实际样品,从而知道分离变差时是什么样的情况,一般在开始时倾向于使用广泛的范围。根据经验,如果在开始时收紧系统的适用性要求,则很难在方法认证后放宽这一要求。在分析实际样品之前,进行系统适用性调查,以确保色谱法符合分析师可接受的标准