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【ISCO】RediSep®正相色譜柱的最佳流速

 更新時(shí)間:2024-09-05 點(diǎn)擊量:260

一、應(yīng)用概述

液相色譜柱具有一個(gè)理想的流速或流速范圍,在這個(gè)范圍內(nèi),色譜柱的效率蕞高。衡量色譜柱性能的這一指標(biāo)通常被稱為范迪姆特曲線,在該曲線中,將理論塔板高度(HETP)與流速作圖。在這種情況下,對于給定的色譜柱,塔板數(shù)被繪制成與流速的關(guān)系圖。峰越窄,理論塔板數(shù)就越多。通過色譜柱的流速優(yōu)化以獲得最大的理論塔板數(shù)。

低流速會因擴(kuò)散而降低柱效率。擴(kuò)散是由于樣品在通過檢測器之前,管道和色譜柱中停留的時(shí)間過長而導(dǎo)致的。

在高于理想流速的情況下,效率會因湍流而損失。湍流的影響與擴(kuò)散相同。結(jié)果峰在基部變寬并呈現(xiàn)圓頂形狀。在某些情況下,色譜柱可能會在效率下降之前出現(xiàn)超壓的情況。


二、一般方法

正相色譜柱安裝在ISCO CombiFlash® Sq 16x上,該設(shè)備被編程以運(yùn)行不同的流速。正相雙峰標(biāo)準(zhǔn)是4-甲氧基苯乙酮和苯乙酮。流動(dòng)相A是己烷,流動(dòng)相B是乙酸乙酯。對標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行理論塔板數(shù)分析,并將塔板數(shù)與流速作圖。每種色譜柱尺寸都有一個(gè)針對該尺寸優(yōu)化的沖提流速。在任何單一運(yùn)行中,流速是口隹一被改變的參數(shù),以建立效率曲線。

通過使用氯仿作為流動(dòng)相并注射庚烷作為未保留的標(biāo)準(zhǔn)品,可以確定正相色譜柱的有效柱體積。從注射到檢測的時(shí)間間隔是儀器和色譜柱的空白體積??鄢齼x器的空白體積后,剩余部分即為色譜柱的有效間隙空白體積。


三、分析結(jié)果

RediSep 4克正相色譜柱

根據(jù)所述方法,測定的色譜柱體積為4.8 mL。這些色譜柱的最佳流速約為18 mL/min。4克色譜柱具有非常靈活的流速范圍,在該范圍內(nèi)(16-22 mL/min)性能非常相似,并且可以使用更寬的范圍(12-25 mL/min)。這是通過使用標(biāo)準(zhǔn)品測試色譜柱確定的。通過改變流速,可以改變色譜柱的效率,從而改變理論塔板數(shù),然后將這些數(shù)據(jù)與流速作圖(圖1)。

【ISCO】RediSep®正相色譜柱的最佳流速

14克正相效率曲線

RediSep 12克正相色譜柱

根據(jù)所述方法,測定的色譜柱體積為16.8 mL。最佳流速約為30 mL/min12克色譜柱具有非常靈活的流速范圍,在該范圍內(nèi)(25-40 mL/min)性能非常相似,并且可以使用更寬的范圍(15-50 mL/min)。這是通過使用標(biāo)準(zhǔn)品測試色譜柱確定的。通過改變流速,可以改變色譜柱的效率,從而改變理論塔板數(shù),然后將這些數(shù)據(jù)與流速作圖(圖2)。

【ISCO】RediSep®正相色譜柱的最佳流速

212克正相效率曲線


RediSep 40克正相色譜柱

根據(jù)所述方法,測定的色譜柱體積為48 mL。在效率曲線中,通過在多種流速下采集數(shù)據(jù)以最小化變異性。所使用的標(biāo)準(zhǔn)品是40克正相雙峰標(biāo)準(zhǔn)。40克色譜柱具有非常靈活的流速范圍,最佳性能出現(xiàn)在35-40 mL/min,而更寬的可用范圍是25-50 mL/min。這是通過使用標(biāo)準(zhǔn)品測試色譜柱確定的。通過改變流速,可以改變理論塔板數(shù),然后將這些數(shù)據(jù)與流速作圖(圖3)。

【ISCO】RediSep®正相色譜柱的最佳流速

340克正相效率曲線


RediSep 120克正相色譜柱

根據(jù)所述方法,測定的色譜柱體積為192 mL。在效率曲線中,通過在多種流速下采集數(shù)據(jù)以最小化變異性。所使用的標(biāo)準(zhǔn)品是120克正相雙峰標(biāo)準(zhǔn)。120克色譜柱具有非常靈活的流速范圍,最佳性能出現(xiàn)在75-95 mL/min,而可用范圍是60-120 mL/min。上限流速的決定因素顯然是背壓而不是色譜柱性能。這是通過使用一致的標(biāo)準(zhǔn)品測試色譜柱確定的。通過改變流速,可以改變理論塔板數(shù),然后將這些數(shù)據(jù)與流速作圖(圖4)。

【ISCO】RediSep®正相色譜柱的最佳流速

4: 120克正相效率曲線


四、總結(jié)

RediSep 4克正相色譜柱的柱體積為4.8 mL,最佳流速約為18 mL/min,范圍為16-22 mL/min。

RediSep 12克正相色譜柱的柱體積為16.8 mL,最佳流速約為30 mL/min,范圍為25-40 mL/min

RediSep 40克正相色譜柱的柱體積為48 mL,最佳流速約為40 mL/min,可用范圍為25-50 mL/min。

RediSep 120克正相色譜柱的柱體積為192 mL,最佳流速約為85 mL/min,范圍為60-120 mL/min。

1包含了有關(guān)在運(yùn)行結(jié)束時(shí)清除色譜柱中溶劑所需的空氣吹掃時(shí)間的附加參數(shù)。使用時(shí),固體樣品負(fù)載筒也必須進(jìn)行吹掃。對于5克筒尺寸,空氣吹掃時(shí)間需增加1分鐘;對于25克尺寸,需增加2.5分鐘。

【ISCO】RediSep®正相色譜柱的最佳流速

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