概述

制備色譜是指采用色譜技術(shù)制備純物質(zhì)，即分離、收集一種或多種色譜純物質(zhì)。制備色譜中的“制備”這一概念指獲得足夠量的單一化合物，以滿(mǎn)足研究和其它用途。制備色譜的出現(xiàn)，使色譜技術(shù)與經(jīng)濟(jì)利益建立了聯(lián)系。

制備量大小和成本高低是制備色譜的兩個(gè)重要指標(biāo)。其中，氣相制備色譜主要用于石油化工產(chǎn)品和揮發(fā)性天然產(chǎn)物的色譜純樣品制備。

一、制備色譜的目的

制備色譜的目的，是從混合物中得到純物質(zhì)。

為了加快分離的時(shí)間與提高分離的效率，制備色譜的的進(jìn)樣品量很大，導(dǎo)致制備色譜柱子的分離負(fù)荷的相應(yīng)加大，也就必須加大色譜柱填料，增大制備色譜的直徑和長(zhǎng)度，使用的相對(duì)多的流動(dòng)相。然而，當(dāng)色譜柱上樣品負(fù)載加大的時(shí)候，往往導(dǎo)致柱效急劇下降而得不到純的產(chǎn)品。

制備色譜，要解決容量與柱子效果之間的矛盾，對(duì)重現(xiàn)性也要考慮。從經(jīng)濟(jì)上來(lái)說(shuō)。制備色譜要爭(zhēng)取少用填料，少用溶劑，要盡可能多的得到產(chǎn)品。

二、制備色譜柱

制備色譜柱子由于處理的樣品多，比分析柱子容易受污染，所以，必要的前處理就顯得非常的必要。萃取、過(guò)濾、結(jié)晶、固相萃取等簡(jiǎn)單的分離方法，如果用得上，而且還不是很麻煩，就要盡可能多的采用以去掉雜質(zhì)。

下面介紹一下，制備色譜柱常用的材質(zhì)及其特點(diǎn)：

1、玻璃柱子。各種規(guī)格的玻璃柱子在實(shí)驗(yàn)室里頭很容易得到，而且價(jià)格低廉，但玻璃柱子致命的弱點(diǎn)是它能承受的壓力很小，且非常容易破碎。當(dāng)由于壓力太小而導(dǎo)致流動(dòng)相流速很慢的時(shí)候，高位液面或加高壓空氣(或氮?dú)?的采用是一個(gè)簡(jiǎn)單的解決辦法。在底下加真空，也能在一定程度上解決個(gè)問(wèn)題。

2、不銹鋼柱子。不銹鋼柱子具有良好的耐腐蝕、抗壓力性能，但其價(jià)格相對(duì)很貴。如果，只有很小的分離任務(wù)且經(jīng)費(fèi)也允許，市面上直徑為1cm的小型制備柱就是首選。

3、有機(jī)玻璃柱子。有機(jī)玻璃柱子也能抗壓力耐腐蝕，相對(duì)不銹鋼柱子而言，它是半透明的，可以看到液體的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)有色的物質(zhì)其特點(diǎn)就更為突出。

三、制備色譜固定相的選擇

硅膠、鍵合固定相(如，C18)、離子交換樹(shù)脂、聚酰胺、氧化鋁、凝膠等都可以作為色譜柱的填料。有不少文獻(xiàn)報(bào)道，對(duì)填料可以進(jìn)行一下處理提高了分離效果，如對(duì)硅膠進(jìn)行的硝酸銀(或緩沖液)處理。

四、裝柱方法

根據(jù)固定相顆粒度和柱子的尺寸，采用不同的裝柱方法，往往裝填越好分離效果越好。裝柱效果跟填料的顆粒度關(guān)系很大，顆粒度的減少會(huì)導(dǎo)致裝柱的難度。一般來(lái)說(shuō)，顆粒直徑小于20～30μm的固定相采用濕法裝填。所謂“敲擊-裝填”技術(shù)適用于顆粒直徑大于25um的固定相。濕法的目的是迫使相對(duì)稀松的固定相懸漿以高速裝入色譜柱子，從而減少空隙的形成。

當(dāng)柱直徑大于20mm，所加壓力為30～40bar時(shí)，高壓懸漿裝填技術(shù)就變得十分復(fù)雜。為將小顆粒固定相裝入更大得制備型色譜柱，可采用柱長(zhǎng)壓縮技術(shù)。這種方法，先將固定相懸漿(或偶爾是干填充物)裝入柱中加壓，利用物理方法將其壓緊。壓緊的方法有兩種：徑向壓縮和軸向壓縮。濕法裝柱需要一定的設(shè)備，在柱子填完后，應(yīng)用有柱效的測(cè)量，對(duì)柱效低的柱子應(yīng)該重填。

五、流動(dòng)相的選擇

除了和分析色譜同樣的考慮外，在選用流動(dòng)相時(shí)，要考慮色譜分離后面加有旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)等二次分離操作。一般來(lái)說(shuō)，不宜采用高毒性溶劑，對(duì)多元溶劑要盡可能的少用。如果產(chǎn)品中含有大量溶劑，溶劑的純度也要考慮在其中。

六、加樣的方法

可以采用以下方法之一進(jìn)樣。用注射器進(jìn)樣、用旋轉(zhuǎn)閥進(jìn)樣、通過(guò)六通閥進(jìn)樣、通過(guò)主泵進(jìn)樣、通過(guò)輔泵進(jìn)樣、固體上樣。

七、泵的選用

生產(chǎn)制備色譜泵的廠商很多。根據(jù)有無(wú)脈沖、能承受的最大壓力、控制的精度、售后服務(wù)等來(lái)選擇泵。

八、檢測(cè)器的選用

一般的分析池的最大允許流速僅為5mL/min或者10mL/min。而專(zhuān)門(mén)的制備池的最大允許流速可為150mL/min。有時(shí)，采用旁路分離管，將少量流體導(dǎo)入分析池進(jìn)行檢測(cè)，是一個(gè)不錯(cuò)的辦法，但其濃度的誤差會(huì)相對(duì)較大。

九、組分保留時(shí)間的估計(jì)

用分析柱子在同等色譜條件下(同樣的固定相和流動(dòng)相)測(cè)定保留時(shí)間后，按照單一組分的線流速(不是體積流速)一定，通過(guò)計(jì)算可以知道組分的大致保留時(shí)間區(qū)域。分析譜圖的峰形狀，對(duì)確定保留時(shí)間也有很大的參考價(jià)值。

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