離子交換柱液相柱

㈠ 液相色譜柱應該如何使用和維護

一、使用前准備

1、使用前認真閱讀色譜柱的說明書，了解色譜柱的種類，選用合適的色譜柱。

在選用色譜柱時，應充分考慮所分析樣品的極性大小、化合物的種類數量、結構特徵。根據化合物的性質，選擇合適的色譜柱和分析條件。不同類型的色譜柱使用的流動相不同，使用錯誤的流動相會降低柱效，損傷柱子。如分析極性較大的多糖類成分，應當採用親水性的反相填料。對於首次使用的色譜柱，還應按照廠家的出廠說明對色譜柱進行低流速的沖洗活化，活化後的色譜填料共價鍵鍵合力增強，柱效提高，壽命延長。

2、樣品的准備與預處理

我們的經驗是樣品純化得越干凈，色譜柱的使用壽命越長。許多樣品，尤其是生物樣品，組份非常復雜，對色譜柱的損傷性較大，不經預處理的樣品直接分析，會嚴重縮短色譜柱的使用壽命。因此，在樣品的准備時需對樣品進行預處理，包括准備溶劑的選擇、樣品過濾等。

2.1 制樣溶劑的選擇

制樣溶劑通常需要考慮樣品的溶解性、與流動相的相溶性、色譜填料的適用性等方面。這類溶劑需對樣品有較大的溶解性，而且與流動相溶，洗脫強度最好低於流動相或梯度洗脫中的起始流動相，以免影響樣品分離。目前許多手性色譜柱都禁止使用DMSO、四氫呋喃、氯仿等溶解樣品，這些溶劑會破壞固定相的結構，從而縮短色譜柱的使用壽命。此外，制樣溶劑還應與色譜系統其他部件如高壓泵、進樣器等相適用。

2.2 制樣溶劑過濾

在進樣前需過濾樣品溶液，如採用0.22μm的微孔濾膜除去不溶性微粒，以免堵塞柱頭濾片及柱內填充床。在條件允許的情況下，最好採用與色譜柱同種填料的固相萃取柱過濾進樣溶液，可以減少在色譜柱上死吸附的物質或易堵塞的大分子樣品。如生物樣品中的小極性的油脂類易於沉澱死吸附在C18反相色譜柱中，導致柱效降低、柱壓升高。採用SPE柱過濾後，可以有效減少在色譜柱中附著沉積的死吸附成分，保護色譜柱不被污染，保證其使用壽命。

2.3 其他，如溶液濃度、進樣量等

分析物的某些性質同樣能影響色譜柱的使用壽命。強酸、強鹼性物質和蛋白質類生物大分子，它們能與固定相填料作用，或生成不可逆吸附層，改變填料表面特徵，使色譜柱性能發生變化，最終導致分離失效。此外樣品的進樣量過大、超載都會影響色譜柱的分離性能和使用壽命。

二、使用過程中的維護

1、流動相的使用和分析方法的選擇

流動相的純度、溶劑的選擇、適當分析方法的使用與色譜柱的性能和壽命密切相關。

1.1 流動相的選擇

所選用的流動相應與色譜柱、待分析樣品相兼容，即樣品、樣品溶液和流動相是互溶的。流動相能夠溶解樣品，避免樣品沉澱析出；同時還要求流動相與樣品不發生化學反應，並且要求與色譜柱不能發生溶解或化學反應。

色譜分析應選擇色譜級的流動相。通常分析純的溶劑含有微量雜質，如有機溶劑中的聚乙二醇、無機鐵離子（Fe+）等，作為流動相大量使用後會引起色譜柱性能變化。最好是使用色譜純級或者更高純度的試劑，盡量降低溶劑中雜質帶來的損傷。

1.2 流動相過濾

使用色譜純試劑配製流動相，使用前需經0.45μm或者更小孔徑的濾膜過濾和超聲脫氣處理，減少灰塵、微生物等雜質堵塞色譜柱，尤其是水溶性流動相易引起微生物生長而造成色譜柱阻塞。流動相最好是現配現用，放置時間最好不要超過2天。

1.3 流動相的pH和緩沖鹽的選擇

極端pH的流動相會破壞填料內的共價鍵，「溶解」硅膠，使固定相流失，從而降低柱效，縮短使用壽命。以硅膠作基質的固定相一般要求pH在2.5~7范圍內使用。長期在pH>7或pH<2使用環境中，硅膠會逐漸溶解或者表面鍵合的官能團會逐漸流失。如果一定要用高或低pH的流動相，最好是選用相適應的色譜填料。

1.4 流速的控制

目前粒徑為1.8μm的UPLC的流速常設為0.3~0.5mL/min，粒徑為5μm的HPLC分析流速不大於1.5mL/min，粒徑為10μm半制備柱流速控制在3mL/min。流速過大，壓力升高，會引起色譜填料沖垮、塌陷。

2、色譜儀器的操作

每次開機使用分析儀器時，泵啟動太快，流速和柱壓的瞬間升高，柱床受到沖擊，引起紊亂，產生空隙，影響色譜柱的使用壽命。因此，在操作實驗開始時，應當將流速和柱壓逐漸增加。

3、保護柱的使用

「保護柱」是與所使用液相色譜柱相同填料的短型色譜柱，可以有效地阻攔容易損壞色譜柱的大分子和不溶性顆粒，過濾易沉著色譜柱上產生死吸附的物質，從而延長色譜柱使用壽命。

4、柱溫的控制

不同類型的色譜柱耐受的溫度各有差別。通常色譜柱溫維持在10～40℃之間，能夠充分、最優的發揮色譜柱的性能。超出色譜柱溫度范圍，尤其高於柱溫范圍，會增加對流動相中化學物質的吸附，引起色譜柱固定相結構的改變；此外，還可能引起柱床塌陷，改變峰形，降低柱效，產生不可逆性的損傷。

三、使用後的清洗與保存

柱子使用一段時間後，總會有一些雜質累積在柱內，保留值較弱的物質，一般能快速從色譜柱沖洗出來，不產生干擾；中等保留強度的雜質能被緩慢沖洗出來，但對分析產生一定的干擾；強保留雜質通常聚集在柱頭或色譜柱中，難以被洗脫，甚至可能與填料發生相互作用，形成新的偽固定相，改變色譜柱的分離性能。通常表現為柱壓升高、基線不平、色譜雙峰、分離性能降低等。這些被污染的色譜柱經清洗後，可恢復部分甚至大部分離能力。因此使用後認真、定期清洗，不僅能延長色譜柱的使用壽命，節省資源，還能大大降低分析的成本。以我們常用的硅膠基質色譜柱為例，簡要闡述常用色譜柱的清洗與再生。

1，色譜柱的清洗與再生

色譜柱的使用前後都需經較強的流動相沖洗。通常情況下，在使用硅膠、氧化鋁、極性鍵合相色譜柱時，每次用完後可先用二氯甲烷或正己烷等溶劑低流速長時間的沖洗；鍵合反相硅膠色譜柱、離子交換色譜柱和凝膠色譜柱可先用高比例的水（甲醇水混合溶劑）沖洗，再用100%甲醇沖洗。此外，色譜柱低流速的反相沖洗能夠有效除去堵塞在柱頭或篩板上的雜質，以及清洗聚集在柱頭部位的較強吸附物質。有些色譜柱在許多方法處理污染失效後，反過來使用，不僅柱壓降變小，柱效也可恢復如，延長了色譜柱的使用時間。

若上述常規清洗法無法清除污染物，則有必要採用更強的洗脫劑清洗，如反相材料的沖洗順序為：100%甲醇→100%乙腈→乙腈∶異丙醇(75∶25，V/V)→100%異丙醇。或者可以採用較低濃度的稀酸或稀鹼可將有機溶劑不能洗脫的污染物除去。例如採用0.05mol/L的硫酸和流動相溶液沖洗色譜柱，可取得良好效果；或者採用1%氫氧化銨或50%二甲基甲醯胺水溶液，對聚集在柱頭的污染物具有良好的清洗效果。

如果分析時流動相中含有緩沖液（通常為鹽溶液），沖洗時宜用水取代緩沖液與有機相混合沖洗色譜柱（20倍柱體積）；再用100%有機溶劑沖洗。若直接用100%有機溶劑沖洗，可造成緩沖液沉積析出，從而損壞柱子品質。同樣的，若流動相中加入酸、鹼溶液時，也應當按照上述方法，先採用高比例的水（水：甲醇10:90）沖洗20倍柱體積，防止強酸強鹼溶液導致硅膠基質填料的溶解。

蛋白質對反相色譜柱的污染已成為常見問題，尤其在分離未經處理的動物組織等生物樣品。一般情況下，純有機溶劑如乙腈或甲醇不能很有效地清洗色譜柱，因而需要一些特殊的清洗方法。首先嘗試用高比例強極性溶劑的流動相進行沖洗，如乙腈∶異丙醇（1:2,V/V）；或使用0.1%的三氟乙酸水溶液或者0.1%乙酸水溶液清洗。此外，還可以採用1%十二烷基硫酸鈉 (SDS)，然後用5%～95%乙腈/水（含0.1%TFA）梯度沖洗，去除蛋白污染物效果也較好。

若採用上述的條件清洗後色譜柱仍不能達到理想的效果，有必要將固定相從色譜柱內取出，進行清洗再生後重新裝填。具體操作是：將色譜固定相從色譜柱內打出後，用甲醇浮選，去除其中細小的破碎顆粒；然後用二甲基甲醯胺、丙酮、甲醇超聲清洗；最後乾燥固定相，重新裝填色譜柱。經該方法處理的色譜柱，性能可得到顯著提高。

2、色譜柱的保存

色譜柱的保存應按照使用說明書中所指明的溶劑進行填充，盡可能的貯存於100%有機溶劑。色譜柱不能貯存在水或含水量高的溶劑中，會引起微生物的滋生，影響色譜柱壽命。如反相色譜柱長期不用，最好採用90%~95%的有機溶劑混合水溶液保存，防止色譜柱因密封不嚴造成色譜柱兩頭乾涸、斷層引起的壽命縮短。

此外，色譜柱還應當輕拿輕放，避免劇烈碰撞引起的色譜柱填料產生塌陷、斷層，縮短使用壽命。答案來自

㈡ 離子交換柱的工作原理是什麼

離子復交換柱的原理制

採用離子交換方法，可以把水中呈離子態的陽、陰離子去除，以氯化鈉（NaCl）代表水中無機鹽類，水質除鹽的基本反應可以用下列方程式表達：

1、陽離子交換樹脂：R—H+Na+→R-Na+H+

2、陰離子交換樹脂：R—OH+CL-→R-CL+OH+

陽、陰離子交換樹脂總的反應式即可寫成：

RH+ROH+NaCL—RNa+RCL+H2O

由此可看出，水中的Nacl已分別被樹脂上的H+和OH-所取代，而反應生成物只有H2O，故達到了去除水中鹽的作用。

3、混合離子交換柱（混床）：混床是裝陽、陰樹脂按一定比例（一般為1:2,以便陽、陰樹脂同時達到交換終點而同時再生）裝入混合柱而成，實際上它組合成了水中的H+和OH-立即生成電離度很小的水分子（H2O）,幾乎不存在陽床或陰床交換時產生的逆交換現象，故可以使交換反應進行得十分徹底，因而混合床的出水水質優於陽、陰床串聯組成的復床所能達到的水質，能製取純度相當高的成品水。

㈢ 離子交換色譜法的原理、裝置及應用是什麼

一、原理：離子抄交換色譜（ion exchange chromatography，IEC）以離子交換樹脂作為固定相，樹脂上具有固定離子基團及可交換的離子基團。當流動相帶著組分電離生成的離子通過固定相時，組分離子與樹脂上可交換的離子基團進行可逆變換。根據組分離子對樹脂親合力不同而得到分離。

二、裝置：

1、分離柱：裝有離子交換樹脂，如陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂或螯合離子交換樹脂。

2、抑制柱和柱後衍生作用：常用的檢測器不僅能檢測樣品離子，而且也對移動相中的離子有響應，所以必須消除移動相離子的干擾。

3、檢測器：分為通用型和專用型。通用型檢測器對存在於檢測池中的所有離子都有響應。離子色譜中最常用的電導檢測器就是通用型的一種。

三、應用：

離子色譜主要用於測定各種離子的含量，特別適於測定水溶液中低濃度的陰離子，例如飲用水水質分析，高純水的離子分析，礦泉水、雨水、各種廢水和電廠水的分析，紙漿和漂白液的分析，食品分析，生物體液(尿和血等)中的離子測定，以及鋼鐵工業、環境保護等方面的應用。

㈣ 液相色譜柱有哪些類型，各種色譜柱應具備基本性能是什麼

大概和你說說：1、C18、C8等反相柱。2、氨基柱、苯基柱、氰基柱、硅膠等正相柱
3、手性柱。4、離子柱（離子交換柱和離子分析柱）5、凝膠柱（體積排阻法SEC）6、親和色譜柱。
基本上是根據填料和應用的原理劃分

㈤ 液相色譜中，保留時間隨進樣量增大而增大，用的是離子交換柱

進樣量大本來就會影響保留時間，比如你要進10ml樣品，那保留時間至少要10ml以後，跟離子交換沒關系

㈥ 高效液相色譜柱的一些要求

最常用的色譜柱填充劑為化學鍵合硅膠。反相色譜系統使用非極性填充劑，以十八烷基硅烷鍵合硅膠最為常用，辛基硅烷鍵合硅膠和其他類型的硅烷鍵合硅膠（如氰基鍵合硅烷和氨基鍵合硅烷等）也有使用。正相色譜系統使用極性填充劑，常用的填充劑有硅膠等。離子交換色譜系統使用離子交換填充劑；分子排阻色譜系統使用凝膠或高分子多孔微球等填充劑；對映異構體的分離通常使用手性填充劑。
填充劑的性能（如載體的形狀、粒徑、孔徑、表面積、鍵合基團的表面覆蓋度、含碳量和鍵合類型等）以及色譜柱的填充，直接影響供試品的保留行為和分離效果。孔徑在15nm（1nm=10&Aring;）以下的填料適合於分析分子量小於2000 的化合物，分子量大於2000 的化合物則應選擇孔徑在30nm 以上的填料。除另有規定外，分析柱的填充劑粒徑一般在3μm~10μm 之間。粒徑更小（約2μm）的填充劑常用於填裝微徑柱（內徑約2mm），使用微徑柱時，輸液泵的性能、進樣體積、檢測池體積和系統的死體積等必須與之匹配；如有必要，色譜條件也需作適當的調整。當對其測定結果產生爭議時，應以品種正文規定的色譜條件的測定結果為准。 存放前除去雜質和鹽，採用合適的存放溶劑，避免色譜柱床的乾枯，避免機械振動，防止細菌生長，注意存放的溫度。

㈦ 離子交換柱的工作原理

離子交換柱的工作原理：
採用離子交換方法，可以把水中呈離子態的陽、陰離子去除。
以氯化鈉（NaCl）代表水中無機鹽類，水質除鹽的基本反應可以用下列方程式表達：
1、陽離子交換樹脂：R—H+Na+→R-Na+H+
2、陰離子交換樹脂：R—OH+CL-→R-CL+OH+
陽、陰離子交換樹脂總的反應式即可寫成：
RH+ROH+NaCL—RNa+RCL+H2O
由此可看出，水中的Nacl已分別被樹脂上的H+和OH-所取代，而反應生成物只有H2O，故達到了去除水中鹽的作用。
離子交換柱（ion exchange column）是用來進行離子交換反應的柱狀壓力容器。充填有離子交換樹脂的細長管柱。可由玻璃、不銹鋼、有機玻璃等不被所用的流動相腐蝕的材料製成。離子交換柱（混床）的分類：混床按再生方式分可分為體內再生混床、體外再生混床、陰樹脂外移再生混床三種。
離子交換柱的分類：
混床按再生方式分可分為體內再生混床、體外再生混床、陰樹脂外移再生混床三種。
1、體外再生混床適合小流量、對環保有嚴格要求的企業。但由於體外再生式混床配套設備多，操作復雜，現在已很少使用。
2、體內再生混床和陰樹脂外移再生混床適合大流量，有專門的水處理操作人員及廢水處理的場合。體內再生混床在運行及整個再生過程均在混床內進行，再生時樹脂不移出設備以外，且陽、陰樹脂同時再生，因此所需附屬設備少，操作簡便。
3、陰樹脂外移再生混床：陰樹脂外移再生式混合床及其配套的陰樹脂再生柱基本構造與小型逆流再生固定床大致相同，陰樹脂再生柱厚度較混合床小，所需的膨脹高度為樹脂層高度的50%～60%，故再生柱可較低，但一般為統一起見做成與混合床相同。

㈧ 液相色譜柱怎麼換

先用95%乙腈+5%水沖洗舊柱子（沖去柱子中殘留的緩沖鹽和之前難以洗脫的組分），關掉流速，待流速降至0後，把柱子兩邊的PEAK頭擰下來，用配套的塞子將換下的柱子兩頭堵上，密封保存更換新的色譜柱時，應先將需換上的柱子兩邊的塞子旋開。

確定好柱子標示的方向後，先接柱子入口端，並使柱子出口端略高於入口端，這樣就使流動相流過柱子時能將其中的氣泡排出，待氣泡排盡後，再接上柱子的出口端，用純的乙腈小流速沖洗半小時，再用流動相按0.2， 0.5， 1.0逐漸加大流速來沖洗。

(8)離子交換柱液相柱擴展閱讀：

操作注意事項：

為使柱外效應減至最小，使檢測結果更加准確，液相色譜儀各裝備的管路連接非常重要一般而言，液相色譜儀的第一次安裝都是由色譜儀廠家技術員安裝完成的，整個液相色譜儀及其配套裝備都是安裝的很完美的客戶後期在更換色譜柱要注意的問題是接頭的處理。

一般柱子入口和出口接頭為不銹鋼卡套接頭，當完成第一次安裝後，不銹鋼卡套已固定死，因此，早更換色譜柱時應當注意的問題是柱子接頭處的形狀和長度，否則會產生一個非常大的死體積

㈨ 液相色譜柱種類

色譜柱按用途可分為分析型和制備型兩類

①常規分析柱（常量柱），內徑2~5mm,柱長10~30cm；

②窄徑柱（narrowbore），內徑1~2mm，柱長10~20cm；

③毛細管柱（又稱微柱microcolumn），內徑0.2~0.5mm；

④半制備柱，內徑＞5mm；

⑤實驗室制備柱，內徑20~40mm，柱長10~30cm；

⑥生產制備柱內徑可達幾十厘米。

(9)離子交換柱液相柱擴展閱讀

色譜柱的性能除了與固定相性能有關外，還與填充技術有關。在正常條件下，填料粒度>20um時，干法填充制備柱較為合適；顆粒<20um時，濕法填充較為理想。填充方法一般有四種：

①高壓勻漿法，多有用於分析柱和小規模製備柱的填充；

②徑向加壓法，Waters專利；

③軸向加壓法，主要用於裝填大直徑柱；

④干法，柱填充的技術性強，大多數實驗室使用己填充好的商品柱。

必須指出，高效液相色譜柱的獲得，裝填技術是重要環節，但根本問題還在於填料本身性能的優劣，以及配套的色譜儀系統的結構是否合理。

㈩ 氨基酸用離子交換柱,色譜柱為什麼需要平衡啊

如果你用的是一般的液相色譜儀,需要很長的時間平衡柱子和系統,因為離子交換柱對流動相中的離子很敏感,一般的液相色譜儀內壁是金屬的,多會產生離子或靜電荷,對分析造成干擾.推薦用離子色譜儀,或氨基酸分析儀,不過也要平衡一定的時間