在藥物研發(fā)分析中,液相色譜儀的一些常見錯誤操作可能會導致這臺昂貴的設備在使用幾次后就出現(xiàn)故障。那么,在液相色譜分析實驗室中有哪些操作是應該避免的呢?
1、流動相不進行過濾。
由于塵?;蚱渌s質顆粒會磨損柱塞、密封圈、缸體和單向閥,因此應該在使用前清除流動相中的固體顆粒。流動相最好在玻璃容器中進行蒸餾,常用的方法是通過過濾,可以使用濾膜(0.2μm或0.45μm)等過濾器。泵的進料口應連接砂濾棒(或片)。輸液泵的過濾器需要定期清潔或更換。
2、使用后未能及時清潔泵。
流動相中不應含有任何腐蝕性物質,而含有緩沖液的流動相在泵內不應長時間存留,特別是在停泵過夜或更長時間的情況下。如果剩余的含緩沖液的流動相長時間留在泵內,可能會因蒸發(fā)或泄漏,甚至因溶液靜置而析出鹽微細晶體。這些晶體同樣會損壞密封環(huán)和柱塞等部件。
因此,在徹底清洗泵之后,必須注入純水,然后更換為適合色譜柱保存并有利于泵維護的溶劑(對于反相鍵合硅膠固定相,可以使用甲醇或甲醇-水溶液)。
3、流動相走空
在泵工作時,必須注意防止溶劑瓶中的流動相耗盡,否則即使是空泵運轉也會對柱塞、缸體或密封環(huán)造成磨損,最終導致泄漏。
如果沒有流動相排出,并且沒有壓力指示,應該怎么處理呢?
泵內可能積累了大量氣體,這時可以打開泄壓閥,讓泵以較大流量(例如5ml/min)運行,以排出氣泡。同時也可以在泵出口處使用一個50ml的針筒來輔助排出氣體。另一個可能的原因是密封環(huán)磨損,這時需要進行更換。
4、壓力和流量不穩(wěn)定了?
可能出現(xiàn)問題的原因包括氣泡的存在,需要進行排查;或者是單向閥內有異物,這時可以卸下單向閥,并用丙酮進行超聲清洗。有時,砂濾棒內也可能存有氣泡,或者被細小的鹽晶?;蜃躺奈⑸锊糠侄氯Υ?,可以卸下砂濾棒,浸入流動相中進行超聲去氣泡,或者迅速將砂濾棒浸入稀酸(如4mol/L硝酸)以去除微生物,隨后再將鹽溶解并立即進行清洗。
5、壓力為什么會過高或過低?
管道可能出現(xiàn)了堵塞,需要進行清理和清洗。而壓力降低的原因可能是管道存在泄漏。在檢查堵塞或泄漏時,應逐段進行仔細檢查。在進行梯度洗脫時,由于多種溶劑混合且組成不斷變化,可能會出現(xiàn)一些特殊問題,這些問題需要高度重視。
在液相色譜分析中,對于組分復雜的樣品,通常采用梯度洗脫的方法。這種方法是在同一個分析周期內,根據(jù)一定的程序不斷調整流動相的濃度比例,稱為梯度洗脫。通過這種方式,可以使得復雜樣品中性質差異較大的組分,根據(jù)各自的容量因子k,達到良好的分離效果。梯度洗脫的優(yōu)點包括:1. 縮短分析時間;2. 提高分離效率;3. 改善峰型,減少拖尾現(xiàn)象;4. 增強靈敏度。然而,有時可能會導致基線漂移的問題。
6、梯度洗脫時流動相選擇不當
需要注意溶劑之間的互溶性,不能將不相互混溶的溶劑用作梯度洗脫的流動相。有些溶劑在特定比例下是可以混溶的,但一旦超過這個范圍,它們就會變得不再互溶,因此在使用時要格外留意。
當有機溶劑與緩沖液混合時,可能會出現(xiàn)鹽晶體的析出,特別是在使用磷酸鹽時需要特別注意。
7、被忽視的空白梯度洗脫
梯度洗脫所用溶劑的純度要求較高,以確保良好的重復性。在分析樣品之前,必須進行空白梯度洗脫,以識別溶劑中的雜質峰,因為在弱溶劑中,雜質會積聚在色譜柱的頂部,并在用強溶劑時被洗脫下來。此外,用于梯度洗脫的溶劑需要進行脫氣,以避免混合過程中產生氣泡。
8、忽視了溶劑混合導致的粘度變化。
混合溶劑的粘度通常會隨著組成的不同而發(fā)生變化,因此在梯度洗脫時,壓力往往會出現(xiàn)波動。例如,甲醇和水的粘度都相對較低,但當它們以相似的比例混合時,粘度會顯著增加,此時的柱壓大約是使用純甲醇或水作為流動相時的兩倍。因此,在進行梯度洗脫時,需要特別注意避免壓力超過輸液泵或色譜柱所能承受的最大值。
為了減輕這種壓力波動帶來的潛在風險,實驗者可以采取一些預防措施。首先,可以嘗試調整梯度程序,使得粘度變化較大的溶劑配比變化更為平緩,避免急劇的濃度躍遷,這樣可以有效減少柱壓的瞬間激增。其次,選擇粘度相對穩(wěn)定的溶劑組合進行梯度洗脫,或者通過加入適量的添加劑來調節(jié)混合溶劑的粘度,使其在整個梯度范圍內保持相對穩(wěn)定。
此外,梯度洗脫過程中還需注意溫度對溶劑粘度和分離效果的影響。保持色譜柱和流動相恒溫,有助于減少由于溫度變化引起的溶劑粘度波動,從而提高分析的穩(wěn)定性和重復性。實驗者可以利用色譜儀的溫度控制系統(tǒng),設定合適的柱溫和流動相溫度,確保分析條件的一致性。
最后,定期維護和檢查液相色譜系統(tǒng)同樣至關重要。檢查管道、單向閥、砂濾棒等部件是否堵塞或磨損,及時更換老化的密封環(huán)和柱塞,保持輸液泵和色譜柱的良好狀態(tài),可以有效減少因設備故障導致的分析誤差。同時,記錄和分析每次梯度洗脫的實驗數(shù)據(jù),不斷優(yōu)化梯度程序和操作細節(jié),也是提升液相色譜分析效率和準確性的關鍵步驟。通過這些綜合措施,可以最大限度地發(fā)揮液相色譜儀在藥物研發(fā)分析中的價值。