液相色譜儀系統(tǒng)由儲液器、泵、進樣器、色譜柱、檢測器、記錄儀等幾部分組成。液相色譜儀主要系統(tǒng)分為進樣系統(tǒng)、輸液系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。主要來了解下這些系統(tǒng)的優(yōu)點和特性。
進樣系統(tǒng)：一般采用隔膜注射進樣器或高壓進樣間完成進樣操作，進樣量是恒定的。這對提高分析樣品的重復性是有益的。
輸液系統(tǒng)：該系統(tǒng)包括高壓泵、流動相貯存器和梯度儀三部分。流速可調(diào)且穩(wěn)定，當高壓流動相通過層析柱時，可降低樣品在柱中的擴散效應，可加快其在柱中的移動速度，這對提高分辨率、回收樣品、保持樣品的生物活性等都是有利的。流動相貯存器和梯度儀，可使流動相隨固定相和樣品的性質(zhì)而改變，包括改變洗脫液的極性、離子強度、PH值，或改用競爭性抑制劑或變性劑等。
分離系統(tǒng)：該系統(tǒng)包括色譜柱、連接管和恒溫器等。色譜柱由"優(yōu)質(zhì)不銹鋼或厚壁玻璃管或鈦合金等材料制成，固定相中的基質(zhì)是由機械強度高的樹脂或硅膠構(gòu)成，它們都有惰性、多孔性和比表面積大的特點，加之其表面經(jīng)過機械涂漬，或者用化學法偶聯(lián)各種基因(如磷酸基、季胺基、羥甲基、苯基、氨基或各種長度碳鏈的烷基等)或配體的有機化合物。因此，這類固定相對結(jié)構(gòu)不同的物質(zhì)有良好的選擇性。
液相色譜儀是由哪些組成的，液相色譜儀構(gòu)造介紹
在我們的實驗室儀器中，液相色譜儀屬于熱銷產(chǎn)品，很多實驗都需要用到這款儀器，但是很多人對于液相色譜儀并不了解，那么液相色譜儀是由哪些組成的。
液相色譜儀的組成：
1、輸液系統(tǒng)
包括溶劑柜、真空脫氣機、溶劑混合器、高壓泵等，其中核心部分是泵;泵的作用提供足夠的驅(qū)動力使流動相通過填充緊密的色譜柱。
洗脫方式也分為兩種：
(1)等度洗脫：在同一分析周期內(nèi)流動相組成保持恒定，適合于組分數(shù)目較少，性質(zhì)差別不大的樣品。
(2)梯度洗脫：采用兩種(或多種)不同極性的溶劑，在分離過程中按一定程序連續(xù)改變流動相的濃度配比和極性的一種洗脫模式。用于分析組分數(shù)目多、性質(zhì)差異較大的復雜樣品。
2、進樣系統(tǒng)
把分析試樣有效地送入色譜柱進行分離。一般有自動進樣器和手動進樣器，進樣量應不小于定量環(huán)體積的5-10倍(最少3倍)。
3、分離系統(tǒng)
主要是色譜柱，色譜柱是一根裝滿填料的管子。色譜柱的材料有不銹鋼、塑料、玻璃等，其尺寸(內(nèi)徑、長短)不盡相同;色譜柱填料主要有硅膠基質(zhì)和聚合物基質(zhì)，填料的粒徑不盡相同。
4、檢測器
對檢測器的要求：靈敏度高、重現(xiàn)性好、線性范圍寬、死體積小、對溫度及流量的變化不敏感等。主要有紫外檢測器、熒光檢測器、示差檢測器等。
示差檢測器是一種通用型檢測器，理論上可以檢測幾乎所有的化合物。其原理是基于含樣品的洗脫劑和洗脫劑二者折光指數(shù)的差異。示差檢測器受壓力變化、溫度變化、流動脈沖的影響較大，不適合進行梯度洗脫。
一、液相色譜儀的組成
液相色譜儀是實現(xiàn)液相色譜分析的設備。液相色譜儀主要由貯液器、脫氣器、高壓泵、進樣器、色譜柱和檢測器等組成。
1、脫氣器
脫氣的目的是為了防止流動相從高壓柱內(nèi)流出時釋放出氣泡進入檢測器而使噪聲劇增，至使不能正常檢測，一般情況下通常采用氦氣鼓泡來驅(qū)除流動相中溶解的氣體，因為氦氣在各種液體中的溶解度極低，所以必須先用氯氣快速清掃溶劑數(shù)分鐘，然后再使氦氣以極小流量不斷流過此溶劑。
2、貯液器
貯液器是用于存放溶劑的裝置。貯液器中的溶劑必須很純，貯液器材料要耐腐蝕，對溶劑呈惰性，一般情況下通常采用1升~2升的大容量玻璃瓶，也可采用不銹鋼制成的容器，貯液器應配有溶劑過濾器，以防止流動相中的顆粒進入泵內(nèi)，溶劑過濾器一般用耐腐蝕的鎳合金制成，孔隙大小一般為2μm。
3、高壓泵
泵應耐壓、耐腐蝕、密封性好。高壓泵主要用于輸送流動相，其壓力一般為幾兆帕至數(shù)十兆帕。這是液體的黏度比氣體大 100 倍，同時由于固定相的顆粒極細，柱內(nèi)壓降大，為保證一定的流速，必須借助高壓迫使流動相通過柱子。高壓泵應無脈動或脈動極小，以保證輸出的流動相具有恒定的流速，同時采用脈動阻尼裝置可將產(chǎn)生的脈動除去，使流動相的流量變動范圍不宜超過 2%~3%。高壓泵主要分為恒壓泵、恒流泵和螺旋傳動注射泵三類。
1)恒壓泵
恒壓泵輸出的壓力恒定，當具有一定壓力的氣體作用在一個大面積活塞上,大面積活塞再驅(qū)動一個小面積活塞，小面積活塞承受的壓力是大面積活塞的幾十倍，從而得到壓力恒定的流出液。
2)恒流泵
恒流泵的主要功能是輸出的流量恒定，如往復柱塞泵、螺旋傳動注射泵等。往復柱塞泵與恒壓泵不同，通常采用電驅(qū)動活塞，當活塞迅速向上動時，由于減壓使入口止逆閥開啟，出口止逆閥關(guān)閉，貯液器中的流動相被吸入柱內(nèi)，形成一個循環(huán)，然后再開始下一個循環(huán)。使用這種泵時一定要連接脈動阻尼器，將產(chǎn)生的脈動除去，若采用雙活塞泵，使雙活塞在相移180°下工作，可使脈動互相抵消，減小噪聲。往復柱塞泵的流量與外界阻力無關(guān)，恒流泵具有體積小的特點，非常適合于梯度洗脫。
3)螺旋傳動注射泵
螺旋傳動注射泵是用電力以很慢的恒定速率驅(qū)動活塞，使流動相連續(xù)輸出，當活塞到達末端時，輸出中止，然后由另一個吸入沖程使溶劑重新充滿再開始第二次輸出，輸出時間的長短決定于泵腔體積及輸出流量。
4、梯度洗脫
梯度洗脫是在分離過程中通過逐漸改變流動相的組成增加洗脫能力的一種方法。通過梯度裝置將兩種或三種、四種溶劑按一定比例混合進行二元或三元、四元梯度洗脫。梯度洗脫一
般采用低壓梯度的方法，低壓梯度采用低壓混合設計，只需要一個高壓泵在常壓下將兩種或兩種以上溶劑按一定比例混合后再由高壓泵輸出，梯度的改變可呈線性、指數(shù)型或階梯型。
5、進樣器
液相色譜儀進樣器普遍使用高壓進樣閥，用微量注射器將樣品注入樣品環(huán)管，使用的樣品環(huán)管分別有不同的尺寸，可根據(jù)分析要求選用。當進樣閥手柄放在吸液位置時，流動相直接通過孔的通路流向色譜柱，樣品通過注射器從另外的位置進入樣品環(huán)管，如果有過量的樣品則會從出口孔排出，然后將手柄轉(zhuǎn)到進樣位置，此時流動相便將樣品帶進了柱子。
6、色譜柱
色譜柱是整個色譜系統(tǒng)的心臟，它的質(zhì)量優(yōu)劣直接影響到分離的效果，一般情況下色譜柱通常采用不銹鋼管制成，并且柱內(nèi)壁必須光潔平滑，否則內(nèi)壁的縱向溝痕和表面多孔性也會引起譜帶的展寬，柱接頭的體積應盡可能小，柱長一般為 10 cm ~25cm，內(nèi)徑 4 mm ~5mm。若使用直徑為5μm~10μm 固定相顆粒，理論塔板可達到 5×10 4 /m。尺寸排阻色譜柱的內(nèi)徑通常大于 5mm，制備色譜柱則會更大 ;為了減少溶劑用量，可采用微徑柱，內(nèi)徑為 1mm，長度為 30mm ~75mm，若采用 3μm 顆粒，理論塔板數(shù)高達 1×10 5 /m。
為了保護分析柱不被污染，有時需在分析柱前加一短柱，約數(shù)厘米長，此柱稱為衛(wèi)柱，為了防止衛(wèi)柱過分增加柱阻力，在衛(wèi)柱中使用的顆粒大小約為 10μm ~30μm。
7、檢測器
液相色譜儀常用的檢測器有紫外吸收、示差折光率、熒光和安培檢測器等，對它們的要求和性能指標與氣相色譜檢測儀基本相同。檢測器主要分為紫外吸收檢測器、熒光檢測器和示差檢測器。
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