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凝胶色谱仪工作原理 色谱仪操作规程

时间:2020-05-15    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     
  凝胶色谱法又名分子排阻色谱法,具有设备简单、操作便捷、对高分子物质分离能力强等特点。而凝胶色谱是液相色谱中的一种,一般是按照被分析混合物不同组分分子大小的不同对混合物进行分离的,多用于高聚物的分析。主要用于生物化学、生物工程、医疗制药等领域凝胶色谱法研究使用,是一种常见的精密仪器。而凝胶色谱仪究竟是如何运作的?它的工作原理又是什么呢?
 
  在分析凝胶色谱仪的工作原理之前要先提一下流动相和固定相的概念。在凝胶色谱法中,以液体为流动相,以多孔固体作为固定相,而这个固定相的多空固定的孔是有一定尺寸限制的,并且大小不一。在凝胶色谱仪运作时,有一重要部分便是在这流动相与固定相之间进行的。
 
  对凝胶色谱仪的工作原理说明,通过对凝胶色谱仪的结构来梳理凝胶色谱仪的工作原理较为清晰。凝胶色谱仪是由溶剂贮存器、输液泵、进样器、色谱柱、检测记录系统以及一血蝠属的电子仪器设备组合而成的。凝胶色谱仪的工作流程是这样的,输液泵将溶液贮存器中的流动相抽出,经过进样器送入色谱柱之中,再从检测记录系统的出口流出,这时整个系统就被流动相充满。当想要分离样品从进样器的进入时,流经进样器的流动相将其带入到色谱柱中进行分离,然后再分离后再依次以不同组进入到检测器中,记录仪将进入检测器的信号记录下来从而得到液相色谱图。它的分离过程是在装有多孔固定相的色谱柱中进行的。当尺寸大小不同的分子通过色谱柱时,可占据的窨体积也是不同的,对流动相分子而言,填料孔的尺寸大得多,因此,流动相可以自由扩散出入;而大小不同的样品分子则要渗透到不同的孔中,较大的分子只能进入较大的孔中,较小的分子不仅能进入大孔、中孔,还能进入较小的孔。因此,相对比较小的分子在色谱柱里需要流经的路程和时间比相对比较大的分子久得多,这样一来高聚物分子在通过色谱柱的时候,较大的分子先被淋出,而较小的分子被后淋出来,这样高聚物分子便按照分子大小分开来了,然后通过检测器对其分别进行测量就可以获得这个样品的组分信息了。
 
  上述便是一般凝胶色谱仪在其运作时的工作原理了。凝胶色谱技术在当下比较广泛的应用于高聚物的分析上,在对高分子材料、糖类、脂肪烃类的分离分析,尤其是聚合物生产及使用过程的监测中起着重要的作用,对相关行业从业者有重要作用。

高效液相色谱仪常用脱气方法

  高效液相色谱仪(HPLC)现已成为有机化学分析的重要手段之一。同样,在食品分析中,无论是残留分析还是成分分析,HPLC也已成为不可或缺的分析仪器。和其它分析仪器一样,你若想让HPLC很好地为你工作、得到可靠的数据,首先你要保养好它,使它处于一个良好的待机状态,这样你操作它进行分析时就可以比较顺利地获得理想的结果。  流动相脱气对于避免HPLC系统出问题,顺利得到一个理想的数据是一个很有效的措施。HPLC系统内是不能够有气泡存在的。HPLC泵在输送液体时要产生很大的压力,由于气体的压缩比与液体相比大的多,因而当气泡存在时,你将观察到瞬间的流速降低和系统压力下降。如果这个气泡足够大,液相泵将不能输送任何溶剂,而且如果压力低于预先设定的压力低限,泵将停止工作。有些泵设计可以很好地排除气泡,而也有一些泵设计当气泡存在时将停止运转。  常用的脱气方法有如下几种:  1、吹氦脱气法。  利用氦气在液体中溶解度比空气低的特性,在0.1MPa压力下,以约60 mL/min流速通入流动相储液容器中10~15min,可以很有效地从流动相中排除溶解的空气,能排除接近80%的氧气。采用一个高效分布式喷射流装置,一体积的氦气可从流动相中将等体积的几乎全部气体排除。这意味着1L氦气通过1L流动相就可完成排气这个工作。这种脱气方法虽然好,但我们国内氦气价格较高,很少有实验室采用此方法。  2、加热回流法。  此法的脱气效果较好。在操作时要注意冷凝塔的冷却效率,否则溶剂会丢失,混合流动相的比例会有变化。  3、抽真空脱气法。  此法可使用真空泵,降压至0.05~0.07MPa即可除去溶解的气体。但是由于真空脱气会使混合溶剂组成发生变化,从而影响到实验的重现性,因此多用于单溶剂体系的简单分析。  4、超声波脱气法。  将欲脱气的流动相置于超声波清洗器中,用超声波震荡10~20min。此法的脱气效果最差。  5、在线脱气法。  现在商品的HPLC仪器,均可配在线脱气机。在线脱气使用简单,低故障,有效。建议购买仪器时一定要购买,有的公司是作为选购件,所以与仪器公司谈配置时应与公司确认。

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气相色谱仪TCD检测器的六大使用注意事项

    气相色谱仪TCD检测器的六大使用注意事项具体如下:    1、TCD的灵敏度    TCD的灵敏度与热丝和池体间的温差成正比。显然,增大其温差有二个途径:一是提高桥流,以提高热丝温度;二是降低检测器池体温度。    这种检测器是一种通用型检测器。被测物质与载气的热导系数相差愈大,灵敏度也就愈高。此外,载气流量和热丝温度对灵敏度也有较大的影响。热丝工作电流增加—倍可使灵敏度提高3—7倍,但是热丝电流过高会造成基线不稳和缩短热丝的寿命。故氢气或氦气作载气时比氮气作载气时的灵敏度高。当然,要测定氢气时就必须用氮气作载气。    2、载气纯度    热导检测器使用的载气纯度必须四个9以上(99.99%),最忌载气中含氧量高,载气不纯将会影响热导元件的使用寿命,也会降低检测灵敏度,所以载气必须脱氧净化。实验表明:在桥流160 - 200mA范围内,用99.999%的超纯氢比用99%的普氢,灵敏度高6%-13%,因此,必须使用与之要求的灵敏度相应的载气纯度。在痕量杂质分析时,必须用超高纯的载气。    3、最大桥电流值,是指在无氧存在的情况,如果有氧接触,则会急速氧化而烧断。因此,在使用TCD时,务必先通载气,检查整个气路的气密性是否完好,调节TCD出口处的载气流速至一定值,并稳定10-15min后,才能通桥流。工作过程中,如需要更换色谱柱、进样隔垫或钢瓶,务必先关桥流,而后换之。    4、在检测器通电之前,一定要确保载气已经通过了检测器,否则,热丝可能被烧断,致使检测器报废。关机时要待热导检测器温度降至室温,然后一定要先关仪器电源,最后关载气。任何时候进行有可能切断通过TCD载气流量的操作,都要关闭检测器电源。这是TCD操作必须遵循的规则。    5、热导池桥电流的设定,必须考虑所用载气的种类、工作温度和钨铼丝元件的冷阻,应明了这样的原则:

   ①轻载气(H2、He)桥电流可大,重载气(N2、Air)桥电流必须小;

   ②热导池工作温度高,桥电流应减小,工作温度低,桥电流可增加;

   ③各生产厂家热导池钨铼丝元件阻值是不同的,因此,使用桥电流大小也不同,元件阻值大的,桥电流就应设定小些,具体桥电流设定可看说明书。    6、当进样量一定时,峰面积跟载气流速倒数成正比,流速增大,峰面积减小;而峰高在一定流速范围内与流速无关。所以在定量测定中,特别是中间控制分析中,推荐使用峰高定量法。如果采用峰面积定量时,要严格保持流速的恒定,方能得到准确的定量结果。

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