第7章2-HPLC仪器装置

1、Chapter 7 第三节第三节 仪器装置仪器装置高效液相色谱仪组成高效液相色谱仪组成 流动相及贮液罐流动相及贮液罐 高压输液泵及梯度洗脱装置高压输液泵及梯度洗脱装置 进样装置进样装置 色谱柱色谱柱 检测器检测器馏分收集器馏分收集器数据处理及色谱工作站数据处理及色谱工作站流动相流动相 泵泵色谱柱色谱柱检测器检测器 泵液泵液分离分离 检测检测 记录记录进样阀进样阀进样进样一、流动相及贮液罐一、流动相及贮液罐1. 贮液罐贮液罐材料应耐腐蚀，常用材料为玻璃材料应耐腐蚀，常用材料为玻璃、不锈钢或特种塑料、不锈钢或特种塑料 （PEEKPEEK）。）。吸滤头吸滤头吸滤头：多孔不锈钢过滤器，孔径吸滤头：多孔

2、不锈钢过滤器，孔径0.45um0.45um。吸滤头吸滤头贮液罐贮液罐流动相需经过流动相需经过0.45um0.45um滤膜过滤，以除去微滤膜过滤，以除去微小颗粒，尤其是小颗粒，尤其是使用缓冲液使用缓冲液。2. 流动相脱气流动相脱气流动相中有溶解的气体，在洗脱过流动相中有溶解的气体，在洗脱过程中当流动相由色谱柱流至检测器程中当流动相由色谱柱流至检测器时，因压力降低而产生气泡，从而时，因压力降低而产生气泡，从而影响检测器的工作。影响检测器的工作。1 1）低压脱气法）低压脱气法 使用水泵连接抽滤使用水泵连接抽滤瓶和微孔玻璃漏斗，瓶和微孔玻璃漏斗，可完成脱气和过滤的可完成脱气和过滤的双重任务。双重任务。

3、3 3）超声波脱气法）超声波脱气法将流动相瓶置于超声波清洗器中，以将流动相瓶置于超声波清洗器中，以 水为介质超声脱气。水为介质超声脱气。2 2）吹氦脱气法）吹氦脱气法将氦气通入流动相以驱除其中的空气，将氦气通入流动相以驱除其中的空气，适用于所有的溶剂。适用于所有的溶剂。4 4）真空脱气法）真空脱气法- -在线脱气在线脱气打开真空脱气机的电源开关后，控制电路即开启打开真空脱气机的电源开关后，控制电路即开启真空泵，真空泵运行使真空箱内产生部分真空。真空泵，真空泵运行使真空箱内产生部分真空。真空度由压力传感器测定。根据传感器信号，真真空度由压力传感器测定。根据传感器信号，真空脱气机通过运行或关闭真空

4、泵来维持真空度空脱气机通过运行或关闭真空泵来维持真空度 流动相流动相 泵泵色谱柱色谱柱检测器检测器 泵液泵液分离分离 检测检测 记录记录进样阀进样阀进样进样仪器装置仪器装置二、高压输液泵及梯度洗脱装置二、高压输液泵及梯度洗脱装置1. 1. 要要求求1 1）耐化学（酸、碱）腐蚀；）耐化学（酸、碱）腐蚀；2 2）输出流量稳定，重复性高；）输出流量稳定，重复性高；3 3）能在高压下连续工作；）能在高压下连续工作；5 5）易清洗、维修，具有梯度洗脱功能力。）易清洗、维修，具有梯度洗脱功能力。4 4）输出流量范围宽）输出流量范围宽 分析柱：分析柱：0.10.110ml/min 10ml/min 2. 分

5、类分类恒流泵恒流泵恒压泵恒压泵注射泵注射泵往复柱塞泵往复柱塞泵液压隔膜泵液压隔膜泵气动放大泵气动放大泵3. 往复型泵往复型泵1）原理）原理2 2）优点：）优点：体积小，流量调节方便，更换体积小，流量调节方便，更换溶剂容易溶剂容易3 3）缺点：）缺点： 对加工制造有特殊要求：耐磨损对加工制造有特殊要求：耐磨损A.A.输出压力有明显的起伏脉动。输出压力有明显的起伏脉动。4）减小脉动措施）减小脉动措施 采用多头泵交替联动采用多头泵交替联动 A 双柱塞并联泵双柱塞并联泵B 双柱塞串连泵双柱塞串连泵4. 梯度洗脱梯度洗脱问题：样品组成复杂，第一个组问题：样品组成复杂，第一个组分的分的k k值和最后一个峰

6、的值和最后一个峰的k k值相值相差几十倍至上百倍。差几十倍至上百倍。解决：解决：程序升温？程序升温？流量程序？流量程序？在在一个分析周期中，不断改变流一个分析周期中，不断改变流动相的组成，先用洗脱能力弱的动相的组成，先用洗脱能力弱的溶剂，然后不断增加洗脱能力强溶剂，然后不断增加洗脱能力强的溶剂的组成，使各个组分能在的溶剂的组成，使各个组分能在最佳条件下得到洗脱。最佳条件下得到洗脱。1）定义）定义 ( gradient elution )：2）梯度洗脱装置）梯度洗脱装置A、低压梯度（泵前混合、低压梯度（泵前混合)B、高压梯度（泵后混合、高压梯度（泵后混合)三、进样装置三、进样装置 柱外展宽柱外展

7、宽是指色谱柱外的因素所引起是指色谱柱外的因素所引起的峰展宽，主要包括进样系统、连接的峰展宽，主要包括进样系统、连接管道及检测器中存在死体积。分柱前管道及检测器中存在死体积。分柱前和柱后展宽。和柱后展宽。 进样系统是引起柱前展宽的主要因素进样系统是引起柱前展宽的主要因素，因此高效液相色谱法中对进样系统要因此高效液相色谱法中对进样系统要求较严。求较严。 1、自动进样器进样、自动进样器进样2. 六通阀进样六通阀进样美国美国RheodyneRheodyne公司的六通阀进样器最公司的六通阀进样器最为通用，各大为通用，各大HPLCHPLC仪器制造商均以此仪器制造商均以此产品作为仪器的进样器产品作为仪器的进

8、样器。开始分析开始分析 废液废液样品样品 淋洗液淋洗液 至分离柱至分离柱进样阀进样阀 样品样品 装样装样 废液废液 淋洗液淋洗液至分离柱至分离柱 （）（）（）（） 样品环样品环112233445566* * 手柄手柄处于处于LoadLoad和和InjectInject之间时，由于暂时堵之间时，由于暂时堵住了住了流路，流路中压力骤增，再转到进样位，流路，流路中压力骤增，再转到进样位，过高的压力在柱头上引起损坏，过高的压力在柱头上引起损坏，所以应尽快所以应尽快转动阀，不能停留在中途转动阀，不能停留在中途。* * 在在HPLCHPLC系统中使用的注射器针头有别于气相系统中使用的注射器针头有别于气相色

9、谱，是色谱，是平头注射器平头注射器。一方面，针头外侧紧。一方面，针头外侧紧贴进样器密封管内侧，密封性能好，不漏液，贴进样器密封管内侧，密封性能好，不漏液，不引入空气；另一方面，也防止了针头刺坏不引入空气；另一方面，也防止了针头刺坏密封组件及定子。密封组件及定子。1)1)部分装液法部分装液法: :进样量最多为定量环体积的进样量最多为定量环体积的7575，并且要求每次进样体积准确、相同，并且要求每次进样体积准确、相同2)2)完全装液法完全装液法: : 进样量最少为定量环体积的进样量最少为定量环体积的3 3至至5 5倍，这样才能完全置换样品定量环内倍，这样才能完全置换样品定量环内残留的溶液，达到所要

10、求的精密度及重现残留的溶液，达到所要求的精密度及重现性。性。六通阀进样器的进样方式六通阀进样器的进样方式四、色谱柱四、色谱柱 色谱柱长：100mm-250mm 色谱柱内径：4.6mm，2.1mm 色谱柱填装：匀浆装柱馏分收集器馏分收集器用微处理机控制，按预先规定好用微处理机控制，按预先规定好的程序，或按时间，或按色谱峰的程序，或按时间，或按色谱峰的起落信号逐一收集和重复多次的起落信号逐一收集和重复多次收集。收集。 数据处理及色谱工作站数据处理及色谱工作站 通用型和专用型通用型和专用型 通用型工作站包括软件、数据采集装通用型工作站包括软件、数据采集装置和接口，可用于不同型号的仪器，置和接口，可用于不同型号的仪器，具有数据采集、校正、计算、绘图、具有数据采集、校正、计算、绘图、贮存、管理等功能，能完成一般仪器贮存、管理等功能，能完成一般仪器系统测试，计算工作曲线和样品含量、系统测试，计算工作曲线和样品含量、绘制色谱图等。绘制色谱图等。 专用型是指为一定型号仪器配套的工