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如何制备气相色谱柱?


实验室k / 2019-04-03

       (1)色谱柱管的预处理    对不锈钢柱管,截取所需长度的不锈钢管,装满细砂,弯制成所需形状(U形或螺旋形)。然后将砂倒出,用10%的热碱液洗去管内油污,用自来水洗干净。再用10%的盐酸溶液洗去管内氧化物,至无残渣,再用自来水,蒸馏水冲洗数次,最后用无水乙醇冲洗数次,吹干或烘干后待用。

       对玻璃柱管可用洗液浸泡,然后用水洗至中性烘干即可。

       经常使用的柱管在更换固定相时,倒出原装填的固定相,用水冲净后,用丙酮乙醚等有机溶剂冲洗2~3次,再用干燥氮气吹于或烘干,即可重新再装固定相。

       (2)固体吸附剂或担体的预处理    将选用的固体吸附剂或担体,经分样筛筛分,取较窄的目数范围(如40~60目,60~80目,80~100目),用水漂洗除去粉末,烘干。对固体吸附剂就可准备装柱,对担体可准备涂渍固定液。

       对固体吸附剂在使用一定时间后,吸附性能减弱,分离效率降低,要及时进行更换。对硅胶、分子筛,可用载气将吸附的物质驱逐掉,使之再生。再生温度对硅胶约为150℃,对分子筛约为200~300℃。

       (3)担体的涂渍    一根好的色谱柱不仅与选择的固定液和担体合适与否有关,并且与固定液能否在担体表面上分布呈一层均匀液膜,及固定相的填充情况有关。

       为了在担体表面得到一层薄而均匀的液膜,根据配比(通常为5~15%)需要先称取一定量的固定液,再溶解在一适当的有机溶剂(能溶解固定液且不与固定液起化学反应,沸点低易挥发的)中,溶剂用量应能把担体全部盖住并有多余。固定液在有机溶剂中全部溶解后,加入一定量经预处理的担体,轻轻搅拌,用红外灯照射(或用水浴)使溶剂挥发,溶剂全部挥发后即涂渍完毕。应注意,在涂渍过程中不可为求快用烘箱烘烤,若溶剂挥发过快,则固定液不易涂渍均匀,也不宜于用玻璃棒猛烈搅拌,以免损坏担体。

       对在溶剂中溶解较差的高沸点固定液,如氟橡胶、硬脂酸盐类可用回流法,使固定液在溶剂中完全溶解后,再加入担体,继续回流1.5~2.0小时,然后取下让溶剂挥发。

       涂渍完毕后可在60~80℃烘箱中,将涂溃了固定液的担体干燥,准备装柱。

       对固体吸附剂,若需涂渍去尾剂(0.1~1%)也可用上述方法进行。

       (4)色谱柱的装填    将前面已处理好的色谱柱一端塞好玻璃毛并接真空泵,另一端接一漏斗,将固定相(固体吸附剂或已涂渍固定液的担体)倒入漏斗中,边抽气,边轻轻敲打(或用振荡器机械振动),使固定相均匀的装紧在色谱柱管中,否则会影响分离效果。当装填GDX固定相时,由于有静电效应,高分子多孔小球易粘成小块不好填充,此时可用少量丙酮润湿纱布擦拭漏斗,使填充可顺利进行。填满后将柱接漏斗一端填充好玻璃毛,用带丝扣螺帽安装在色谱仪上。为获得好的分离效果并提高柱效,应注意将色谱柱原接真空泵的一端与检测器相接,而另一端接至汽化室。

       (5)色谱柱的老化    在色谱仪上安装好欲使用的色谱柱,接通载气试漏以后,就可升高柱温进行老化。老化的目的,一是彻底除去残余的溶剂和挥发性杂质,再是促进固定液均匀地、牢固地分布在担体表面上。老化的方法由固定液的性质而定,老化时的柱温应略高于操作时使用的柱温,但不能超过固定液的最高使用温度,用较低的载气流速,让载气冲洗色谱柱,并烘烤老化几到十几小时。老化时,色谱柱连检测器的一端可断开,以防止检测器被沾污。老化好的标志是接通记录仪后,基线走的平直。至此准备色谱柱的工作结束了,可进行样品分析了。

       当使用混合固定液时,可用下述方法进行担体的涂渍。

       第一种是混合涂渍法,即将两种固定液按一定比例混合溶解后涂渍在担体上。

       第二种是串联法,即将两种固定液分别涂渍在担体上,并且分装在两根具有一定长度的色谱柱中,将两根色谱柱串联使用。

       第三种是混合填料法,即将两种不同的固定液分别涂渍在担体上,再将两种固定相按一定比例混合,装入同一根色谱柱中。

       从分离效果看,第一种和第二种接近,但以第三种方法最好。


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