主题:【第十一届原创】【仪器故事】填充柱填装制备经验分享

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symmacros
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分析者端木精英队发表于:2018/09/14 20:58:47 楼主 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复
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9月三等奖

【仪器故事】填充柱填装制备经验分享


我三十多年前使用过填充柱,也装填过填充柱。后来毛细管的普及就再没有用过了。但发现现在填充柱仍有网友使用,也有人提问有关填充柱的填充的问题。趁此机会和大家分享一下原来填装制备填充柱的过程和经验。


图1. 填充色谱柱图片(来自网络)



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1. 填充色谱柱的准备
目前填充柱主要有两种:不锈钢柱和玻璃柱。一般是内径2-5mm,长0.5-10m的不锈钢或玻璃管。其它材料已经很少用了。不锈钢柱坚固耐用。玻璃柱的惰性好,但易碎。
1.1. 新填充色谱柱清洗
正规商品柱通常是经过清洗密封的干净柱子,不会漏气,不需要清洗处理,可以拿来直接填充固定相。
有些厂家或自己选用不锈钢管或玻璃管的柱子需要清洗一下。
不锈钢柱子:先观察一下柱子有无破损,裂开。先用10%NaOH清洗,用自来水冲洗,最后用纯水、丙酮冲洗,烘干备用。
玻璃柱子:同样先观察一下柱子有无破损,裂开。用铬酸洗液浸泡清洗,自来水洗冲,再用纯水、丙酮冲洗,烘干后备用。
1.2. 使用过的填充色谱柱的清洗
慢慢敲击倒出里面的固定相填料,用空气吹一下。先用溶解固定液的有机溶剂浸泡清洗,随后可以参照新柱的清洗方法。
2. 固定液涂渍
对于多空高分子多孔微珠,吸附性,多孔硅胶等,例如,GDX-x,Porapak, 分子筛等,无固定液,直接填充就行。
对于担体(载体)上面涂渍固定液的固定相制备如下。
2.1 估计所需要填充固定相的体积用量(担体用量)
例如2m x 2mm ID的填充柱,担体用量为
V(ml)=(ID/2)*(ID/2)*π*L*1.05=0.1*.0.1*3.14*200*1.05=6.6ml
注:V----担体体积或填充量(ml),ID----柱内径(cm),ID/2----半径,π----圆周率,柱长(cm),1.05----增加5%的保险担体余量。
固定液的涂渍(静态涂渍法)
例如,用上述柱子制备10%邻苯二酸二壬酯(DNP)固定液的Chromosorb W担体的固定相:
用量筒量取6.6ml的预先干燥好的Chromosorb W担体,在天平上面称量的(例如10g,这里是举例,数字便于计算,实际操作以实际称量为准)。
然后在100ml烧杯中,称取10%*10g=1gDNP,加入8-10ml(比6.6ml要大,保证能够高于所用担体上面)丙酮(溶剂参考固定液的说明书)溶解,将10 gChromosorb W HP载体慢慢倾入,使载体完全浸没。将烧杯置于通风柜中,自然干燥或在红外灯下干燥,并不断搅拌至溶剂挥发干,然后移至80℃烘箱中干燥4h,备用(烘箱温度取决于固定液的性质,例如OV-101固定液在110度烘烤)。
以上是静态涂渍办法,另外还有真空涂渍法(略)。
3. 填充色谱柱的填充
    一般采用真空泵抽气法。在填充柱的出口(接检测器一端)塞一些玻璃棉,用合适内径的软管(套紧柱子出口和真空泵)接到真空泵上,注意不要漏气。用一小漏斗接色谱柱的(进)口(接汽化室一端),开启真空泵,分次把制备好的色谱固定相填充物从漏斗填入柱内,同时不断轻敲柱壁,使其填充得均匀紧密。直至填料无法进入,头上留一点空隙塞上玻璃棉即可。标记好柱子的进口和出口。


图2. 色谱柱填装示意图



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4. 填充色谱柱的老化:
将色谱柱进口与进样口相连,出口端先不接检测器,以10-15mL/min流量通入载气(N2)。在高于柱子实际使用的最高温度10-20度,但必须低于柱子固定相的最高使用温度10-20度的条件下老化12-24 小时。然后连接检测器观察基线是否平直。
5. 色谱柱的保存
做好标记,例如,固定液信息,载体,固定相配比,日期,用途等。密封色谱柱的两端。
该帖子作者被版主 zyl336789810 积分, 2经验,加分理由:原创有奖
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原文由 栀子花开(qzxmsy) 发表:
朱老师的文章总是那么地高大上
谢谢,谢谢,过奖。还需要提高。
symmacros
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原文由 sallysally(sallysally) 发表:
现在填充柱好像很少了。
确实很少了,使用的人越来越少。
zyl3367898
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原文由 zyl3367898(zyl3367898) 发表:
现在还能填充柱子的人都是高手了。
估计能填充的人很少了。
col
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现在估计多数人只是听说过会自己装柱。毛细柱咋装的,朱老师知道不?还有就是每次换完柱子,机器是怎么知道柱子换了的?
xx_dxd_xx
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补充一下,关于载体:
载体在使用前需要有筛分、淘洗、烘干的步骤。
筛分是为了除去太大的颗粒和破碎的小颗粒。大颗粒会导致柱效降低。小颗粒容易造成堵塞,是柱压升高。
淘洗是为了除去表面的粉尘。粉尘粒径小、表面积大,容易堵塞微孔,还会吸附待测样。
载体表面如果吸附水就是极性表面,非极性固定相就难以均匀铺展到载体表面,所以涂固定相之前要充分烘干。
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原文由xx_dxd_xx(xx_dxd_xx)发表:补充一下,关于载体:
载体在使用前需要有筛分、淘洗、烘干的步骤。
筛分是为了除去太大的颗粒和破碎的小颗粒。大颗粒会导致柱效降低。小颗粒容易造成堵塞,是柱压升高。
淘洗是为了除去表面的粉尘。粉尘粒径小、表面积大,容易堵塞微孔,还会吸附待测样。
载体表面如果吸附水就是极性表面,非极性固定相就难以均匀铺展到载体表面,所以涂固定相之前要充分烘干。
感谢补充单体使用前的准备工作,对于好的商品载体可以烘干备用就行。以前实验室备有各种目的筛子,分筛。还要酸洗,硅烷化,减尾脱尾处理载体,反正烦。现在差不多是消失的行当了。
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2018/9/15 6:38:44 Last edit by jimzhu