服務(wù)專(zhuān)線(xiàn)：400-66-35483
談?wù)劯咝б合嗌V儀的選型細則
更新時(shí)間：2025-01-03
高效液相色譜儀是應用高效液相色譜原理，主要用于分析高沸點(diǎn)不易揮發(fā)的、受熱不穩定的和分子量大的有機化合物的儀器設備。它是由儲液器、泵、進(jìn)樣器、色譜柱、檢測器、記錄儀等幾部分組成。目前可廣泛應用于生命科學(xué)、食品科學(xué)、藥物研究以及環(huán)境研究中。
高效液相色譜儀可以分為5大部分：高壓輸液泵單元、進(jìn)樣器單元、分離單元、檢測器單元、色譜數據處理單元，下面我們來(lái)逐一分析，談?wù)劯咝б合嗌V儀的選型細則。
1、高壓輸液泵單元的配置選型：
高效液相色譜儀的高壓輸液方式分為等度方式、梯度方式兩大類(lèi)別。
等度方式：在色譜分析過(guò)程中，流動(dòng)相中各個(gè)組分的比例不隨時(shí)間發(fā)生變化，例如某次分析過(guò)程中流動(dòng)相中甲醇與水的比例是50：50一直保持不變，那么這種就叫做等度方式。
梯度方式：在色譜分析過(guò)程中，流動(dòng)相中各個(gè)組分的比例隨時(shí)間發(fā)生發(fā)生變化，例如某次分析過(guò)程中，隨著(zhù)時(shí)間的推移，流動(dòng)相中其中一種（或幾種）溶劑比例逐漸增大、另一種或幾種溶劑的比例逐漸減少，最終那么這種輸液方式就叫做梯度方式。
相應以上2種流動(dòng)相輸液方式，有等度泵和梯度泵這兩種配置方式。
等度泵：一般采用單泵來(lái)作為高壓輸液泵單元。
梯度泵：又分為高壓梯度、低壓梯度。
高壓梯度：常用的是二元高壓梯度泵，也有三元高壓梯度泵；我們通常所說(shuō)的雙泵，就是指“二元高壓梯度泵”。有幾元高壓，則必須有幾臺泵；高壓梯度泵單元，除了幾臺高壓泵之外，還需要有配套的流動(dòng)相混合裝置（通常采用混合器）；由于是高壓混合的梯度方式，所以通常不太會(huì )產(chǎn)生氣泡，脫氣機通?？梢圆挥门鋫?。
低壓梯度：與高壓梯度“有幾元高壓就用幾臺泵”所不同的是，低壓梯度只需要一臺高壓泵，但是在高壓泵的前端，需要加上比例閥（有的公司稱(chēng)為低壓梯度單元），通過(guò)比例閥來(lái)調節幾種不同流動(dòng)相進(jìn)入高壓泵的比例，從而實(shí)現梯度淋洗。因為低壓下各種不同溶劑混合時(shí)可能產(chǎn)生吸熱或放熱，所以對于低壓梯度泵單元來(lái)說(shuō)，流動(dòng)相脫氣機與混合器一樣，。
高效液相色譜儀（HPLC）的高壓輸液泵單元的選型，主要是根據所檢測項目方法的所需來(lái)定，方法中流動(dòng)相輸液是等度方式，那么等度泵（單泵）即可滿(mǎn)足需求；如果方法中規定需要用到梯度淋洗輸液方式，那么就需要選擇梯度泵了。
在一些有HPLC分析方法開(kāi)發(fā)任務(wù)的單位，為了滿(mǎn)足將來(lái)可能的方法開(kāi)發(fā)需要，即便暫時(shí)不需要梯度泵，也往往會(huì )配備梯度泵以利拓展方法。
2、進(jìn)樣器單元的配置選型
高效液相色譜儀（HPLC）的進(jìn)樣器單元，有2種配置可供選擇：手動(dòng)進(jìn)樣器、自動(dòng)進(jìn)樣器。
手動(dòng)進(jìn)樣器：無(wú)論是國產(chǎn)還是進(jìn)口，例如（Waters）、（Shimadzu）、（Agilent），世界上絕大多數公司均采用美國Rheodyne公司生產(chǎn)的六通進(jìn)樣閥作為高效液相色譜儀的手動(dòng)進(jìn)樣閥。
自動(dòng)進(jìn)樣器：自動(dòng)進(jìn)樣器的優(yōu)點(diǎn)就是，能顯著(zhù)提高設備使用效率、減少人力成本。例如一個(gè)公司的HPLC使用部門(mén)，可以在下午下班之前，把未做完的50個(gè)樣品都放進(jìn)自動(dòng)進(jìn)樣器內，然后設定分析程序、儀器清洗程序、關(guān)機程序，然后所有的人都可以下班，無(wú)需派人值守，第二天早上打印圖譜、上報數據即可。
3、分離單元（高效液相色譜柱）
色譜柱是高效液相色譜儀的核心部件。
色譜法最核心的機制就是把樣品中各個(gè)組分進(jìn)行有效分離，而實(shí)現分離靠的就是色譜柱。
色譜柱選擇時(shí)需要考慮四大參數：固定相類(lèi)型（填料種類(lèi)）、柱長(cháng)、柱內徑、填料粒度。
固定相類(lèi)型：目前主要有硅膠基質(zhì)的ODS(碳十八)、氨基、氰基、苯基、硅膠等色譜柱，以及高分子聚合物的固定相填料。目前ODS(碳十八)應用廣泛，高效液相色譜法大約有80%分離采用的就是ODS(碳十八)填料。
柱長(cháng)：色譜柱的長(cháng)度越長(cháng)，分離效果越好，但是背壓也就越大、柱子價(jià)格就會(huì )越貴。目前柱長(cháng)應用較多的是375px、500px、625px這三個(gè)長(cháng)度，尤其以625px最多。
柱內徑：其它幾個(gè)柱參數不變的情況下，高效液相色譜柱的內徑越小，分離度越好（分離度越高），但是柱負載量越小。常用柱內徑是3.9mm、4.6mm、6.0mm，尤其以4.6mm。
填料粒徑：根據色譜法的速率理論，填料粒徑越小，分離效果越好；但是填料粒度越小，在同樣的流動(dòng)相輸送流速下，對于高效色譜儀高壓泵的背壓也就越大，對于高壓泵的加壓能力、密封性能也就要求越高。高效液相色譜儀一般采用3微米、5微米或10微米的填料粒徑，而3微米以下粒徑的填料，通常應用于超高效液相色譜儀。高效液相色譜法應用最多的是5微米粒徑的填料。
分離單元還有另外兩個(gè)問(wèn)題需要掂量：是否需要配預柱（保護柱）、是否需要配柱溫箱。
預柱（保護柱）：預柱（保護柱）的存在，會(huì )加大色譜死體積，會(huì )降低柱效，所以除非樣品特別臟、或有特別多的高分子物質(zhì)會(huì )堵塞分析柱，否則盡量不用預柱（保護柱）。
柱溫箱：因為高效液相色譜法對于溫度的些微波動(dòng)并不特別敏感，除了一些對于柱溫穩定性要求特別高的分離，高效液相色譜法很多情況下并不需要配置柱溫箱。當然，如果采購預算足夠多，安裝柱溫箱確實(shí)能有更好的色譜出峰時(shí)間重復性。
4、檢測器單元的配置選型
高效液相色譜儀的檢測器有很多種，常見(jiàn)的是紫外檢測器，還有示差檢測器、熒光檢測器、二極管陣列檢測器、蒸發(fā)光散射檢測器等等。
紫外檢測器：是一種選擇性檢測器，幾乎是所有HPLC檢測器里面價(jià)格便宜、應用廣泛的一種檢測器，適合于測定有紫外吸收的物質(zhì)（帶苯環(huán)、雜環(huán)、雙鍵叁鍵的物質(zhì)）。紫外檢測器的特點(diǎn)是靈敏度很高、適用性很廣泛。
示差檢測器：是一種通用型檢測器，但是它的靈敏度低于紫外檢測器，而且它對于流速比較敏感。示差檢測器主要用來(lái)對一些沒(méi)有紫外吸收的物質(zhì)進(jìn)行檢測，例如糖類(lèi)、高分子聚合物等等。
熒光檢測器：僅僅適合于在紫外光照射下能發(fā)射熒光的物質(zhì)，例如維生素等檢測。高效液相色譜儀的熒光檢測器的特點(diǎn)是靈敏度高、但適用范圍較窄。
二極管陣列檢測器：是紫外檢測器的一個(gè)變種，二極管陣列檢測器的特點(diǎn)是靈敏度較紫外檢測器低、但是能做三維圖譜，特別適合于醫藥研發(fā)類(lèi)的應用。
蒸發(fā)光散射檢測器：蒸發(fā)光散射檢測器是一種新型的通用型檢測器，未來(lái)的趨勢是可以替代示差檢測器等來(lái)檢測無(wú)紫外吸收的物質(zhì)，但是目前價(jià)格非常昂貴。
5、色譜數據處理單元
高效液相色譜儀的色譜數據處理單元，有數據處理機和色譜工作站兩種，隨著(zhù)電腦的普及與應用，色譜數據處理機已經(jīng)漸漸被淘汰，目前以色譜工作站為主流。
色譜工作站又分為可否反控兩大類(lèi)。
可反控工作站：不但能記錄與處理色譜數據，而且可以反控高效液相色譜儀的各個(gè)組成單元。因為一些控制指令接口與數據傳輸的技術(shù)性問(wèn)題，可反控工作站一般是各大儀器廠(chǎng)商自行研發(fā)與設計的，互相之間不能通用。
不可反控工作站：僅能記錄與處理色譜數據，不可反控高效液相色譜儀。不可反控工作站通常是******式的，包含硬件和軟件兩大部分，硬件部分主要是一個(gè)A/D轉換器，將高效液相色譜儀傳輸來(lái)的模擬信號轉換成數字信號，再輸進(jìn)計算機；軟件部分主要功能就是把硬件傳輸來(lái)的數字信號轉換成圖譜并進(jìn)行積分計算等操作。
不可反控工作站的優(yōu)點(diǎn)是通用性強，但是不可反控儀器、不便進(jìn)行自動(dòng)化操作。
二極管陣列檢測器必須要用特殊的三維色譜軟件。
綜上所述，搞清楚了高效液相色譜儀的高壓輸液泵單元、進(jìn)樣器單元、分離單元、檢測器單元、色譜數據處理單元的選型考量細則，那么我們才可以在盡量節約經(jīng)費的情況下，選到我們所需要的儀器配置了。
