淺析柱溫對液相色譜儀分離度的影響

更新時間：2017-03-28

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柱溫箱是用在液相色譜儀分析中控制色譜柱的溫度保持恒定的一種溫控儀器，它可以而穩(wěn)定的控制色譜分析柱的穩(wěn)定性，有利于提高色譜管柱的靈敏度，改善譜峰的分離度，加快分離速率，縮短分析時間，確保分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和再現(xiàn)性。對于液相色譜來說，柱溫升高可加快分離過程，但因樣品保留時間不穩(wěn)將增加檢測工作的麻煩，分辨率也可能下降；相反，當(dāng)柱溫低時，分辨率提高，但分離過程時間會加長，因為在溫度低的情況下，流動相黏度增加會延長檢測時間，增加泵的磨損，同時，溶解度相對下降會出現(xiàn)緩沖鹽結(jié)晶而堵塞泵、進(jìn)樣閥、管道、色譜柱的現(xiàn)象，雜質(zhì)吸附在填料上而難于洗脫，從而影響色譜柱的使用壽命。

一般而言，液相色譜儀色譜分析過程是靠流動相中的樣品和固定相的結(jié)合-分離差異達(dá)到分離物質(zhì)的作用，溫度可以影響結(jié)合-分離過程，從而影響色譜分析過程。改變柱溫對分離度和峰形是有影響的,但影響比較小，影響色譜柱分離度的因素是固定相的種類、性質(zhì)（粒度、粒徑分布等）、填充狀況、柱長、流動相的種類和流速及測定柱效所用物質(zhì)的性質(zhì)等。具體如下：

（1）色譜長度和填料的性質(zhì)，色譜柱越長，組分之間分辯效果越好，但色譜柱越長壓降越大，而輸入的壓力是有限的。色譜柱過長會增大進(jìn)出口壓力比，相反會降低分離度；

（2）色譜柱填料顆粒大小也是主要因素，粒子越細(xì)，由于表面積增加，分辯效果越好，但是顆粒細(xì)會增大柱壓降，也會起反作用；

（3）柱溫對液相色譜儀分辯效果也有很大影響，因為氣體在液體中的溶解度或在固體表面的吸附程度都隨溫度增高而降低，在氣液色譜分析中，當(dāng)超過一定溫度時，靜態(tài)的液體通常會從色譜柱中揮發(fā)掉，所以選擇柱溫時應(yīng)考慮到樣品的沸點。一般是略低于樣品沸點的平均值；

（4）載氣種類的影響。常用的載氣有 N2、H2、He、Ar等，其中H2、He 氣的分子量較小，有利于提高分析速度，但濃度較高的介質(zhì)易在其間形成擴(kuò)散，影響分離度，所以在實際測量中H2、 He氣體一般都用在介質(zhì)濃度較低的區(qū)域并提高其流速，減少擴(kuò)散的影響。N2、Ar等分子量較大的氣體的優(yōu)點是擴(kuò)散作用小，缺點是在柱中壓降大流速慢，即分析周期長；

（5）載氣流速的影響。介質(zhì)在固定相上的滯留時間，主要取決于介質(zhì)自身的特性(揮發(fā)性，極性等)和載氣的流速。所以流速快慢直接影響分離度；

（6）進(jìn)樣時間和進(jìn)樣量的影響。進(jìn)樣時間應(yīng)盡量短，原則上的瞬間進(jìn)樣會提高分離度。進(jìn)樣量應(yīng)盡量小，但應(yīng)使檢測器能夠識別。

因此，提高色譜柱分離度可以通過增加柱長，減少進(jìn)樣量，降低載氣流速，降低色譜柱溫度，提高汽化室溫度，減少系統(tǒng)的死體來實現(xiàn)。