固相萃取柱常见问题及对策 SPE问题
- 格式:doc
- 大小:45.00 KB
- 文档页数:4
固相萃取仪常遇的故障问题处理方法及维护和修理保养固相萃取仪常遇的故障问题处理方法固相萃取操作过程中常常会碰到筛板堵塞固相萃取装置、流速缓慢、净化效果不理想、重现性差以及回收率不理想等问题,本文拟针对上述问题进行简单分析,并例举一些试验过程中碰到的案例,供应发觉问题和解决问题的方法,一起来探讨下吧。
1、筛板堵塞常见的固相萃取柱通常由柱管、筛板和填料3部分构成,其中筛板是一种具有多孔结构的材料,起到固定填料和过滤溶液的作用。
当上样液中含有较多颗粒杂质时,这些颗粒杂质会在筛板上不断聚集,在筛板上端形成一层颗粒层,随着压力的加添以适时间的延长,颗粒层会越来越严实,最后导致筛板完全堵死,溶液无法通过固相萃取柱。
碰到这种情况,可以在上样前先高速离心或者过滤,然后取上清液或者滤液过固相萃取柱,削减颗粒杂质的影响。
例如食品中人工合成着色剂的测定,当样品为饮料、配制酒等液体时,过聚酰胺固相萃取柱或者G3垂融漏斗还是很轻松的,而当样品为糕点固相萃取装置、谷物制品以及果冻时,上样前需先高速离心或者过滤,否则就很简单显现筛板堵塞的现象。
2、流速缓慢固相萃取过程中流速不能太快,流速太快不利于目标化合物在填料上的保留以及溶剂与目标化合物或者填料的相互作用,从而影响保留或者洗脱过程。
当然流速也不能太慢,否则会大大延长前处理的时间。
原因:2.1样品粘度高,例如食品中碰到浓缩汁、糖果时,需要对样品充分稀释,降低上样液的浓度;2.2填料较多或者太紧密,此时需要加强负压或者削减填料的使用量;2.3溶剂极性不匹配,例如SN/T1924—2023中淋洗固相萃取柱时,先用水、甲醇,接着用正己烷淋洗,正己烷与前两者的极性不同,从而导致流速很慢,碰到这种情况,可以加添负压或者选用合适的溶剂进行过渡Q 3、净化效果不理想通常固相萃取柱有两种净化模式,一种是接受保留目标化合物的模式,另一种是接受保留杂质的模式,不管接受哪种模式都需要选择合适的填料,使得目标化合物或者杂质能吸附在填料中,同时不需要保留的组分尽可能多的随着溶剂一同流出固相萃取柱。
刚刚看到的一些SPE 理论知识,在此分享给大家,希望对大家的工作有所帮助。
固相萃取技术属于色谱技术的一种。
化合物要么保留要么流过,吸附剂种类选择众多,选择性与 HPLC 类似,但与HPLC 不能等同。
为什么使用固相萃取(Solid Phase Extraction )技术⏹ 高回收率、高净化效果 ⏹ 快速简便⏹ 减少昂贵、易碎的特殊玻璃装置的使用 ⏹ 减少有机溶剂的大量消耗 ⏹ 样品浓缩,提高分析灵敏度⏹ 避免污染物对色谱柱的伤害,延长使用寿命固相萃取的基本模式活化→上样→淋洗→洗脱液液萃取 固相萃取两种不同方法萃取鸦片样品的效果比较活化:也就是对填料进行溶剂化,使官能团充分展开,为吸附目标化合物提供最佳状态。
在低真空≤-3 in. Hg下向SPE柱中加入有机溶剂,每100 mg填料加入1.5 mL甲醇或乙腈。
然后加去离子水去除多余溶剂(干扰疏水作用),每100 mg 填料加入1 mL水。
如果填料意外干掉,需重新进行(甲醇或乙腈)溶剂化和(水)冲洗。
当使用离子柱时,在(水)冲洗后,加入1mL的缓冲液,以确保填料的pH 处于填料-分析物作用的最佳条件下。
上样:流速是确保样品在通过填料时充分接触的关键,对于离子交换过程尤为重要,因为离子交换动力学过程比反相或正相机理要慢。
建议上样的流速约为1-2 mL/min。
淋洗:建议使用在允许范围内最强和最大体积的淋洗液,却不会导致分离物质的漂移或洗脱。
淋洗后需对柱子进行抽干,以避免淋洗液干扰洗脱的效果。
最简单的方法是在最大的真空度下抽干柱子5min。
洗脱:在洗脱中,最好是用尽可能少的溶剂将提取物完全地洗脱下来。
洗脱溶剂的强度应该是在能完全地破坏分析物的所有结合作用的前提下最弱的。
固相萃取的不同萃取机理反相萃取Non-Polar Extractions 正相萃取Polar Extractions离子交换Ion Exchange Mechanisms 混合模式萃取Mixed Mode/Copolymeric Extractions国标中有些方法根本不可行,很多时候还是需要我们优化。
液相色谱分析常见故障及解决方法液相色谱维修保养液相色谱作为一种高精密仪器,如果在使用过程中不按照正确方式操作的话,就容易导致一些棘手的小问题。
其中常见的就是柱压问题、漂移问题、峰型异常问题。
液相色谱仪主要由贮液瓶、泵、进样器、柱子、柱温箱、检测器、数据处理系统组成。
对于整个系统而言,柱子、泵和检测器是核心部件同时也是易出问题的主要部位。
常见问题及解决方法一、柱压问题柱压问题是使用液相色谱过程中需要密切注意的地方,柱压的稳定与色谱图峰形的好坏、柱效、分离效果及保留时间等密切相关。
所谓柱压稳定并不是指压力值稳定于一个恒定值而是指压力波动范围在345kPa 以内或在50PSI之间(在使用梯度洗脱时,柱压平稳缓慢的变化是允许的)。
压力过高、过低都属于柱压问题。
1压力过高这是液相在使用中常见的问题,指的是压力突然升高,1、一般都是由于流路中有堵塞的原因。
此时,我们应该分段进行检查。
(1).首先断开真空泵的入口处,此时PEEK管里充满液体,使PEEK管低于溶剂瓶,看液体是否自由滴下,如果液体不滴或缓慢滴下,则是溶剂过滤头堵塞。
处理方法:用30%的硝酸浸泡半个小时,在用超纯水冲洗干净。
如果液体自由滴下,溶剂过滤头正常,在检查;(2).打开Purge阀,使流动相不经过柱子,如果压力没有明显下降,则是过滤白头堵塞。
处理方法:将过滤白头取出,用10%的异丙醇超声半个小时。
如果压力降至100PSI以下,过滤白头正常,在检查;(3).把色谱柱出口端取下,如果压力不下降,则是柱子堵塞。
处理方法:如果是缓冲盐堵塞,则用95%的水冲至压力正常。
如果是一些强保留的物质导致堵塞,则要用比现在流动相更强的流动相冲至压力正常。
假如按上面的方法长时间冲洗压力都不下降,则可考虑将柱子的进出口反过来接在仪器上,用流动相冲洗柱子。
这时,如果柱压仍不下降,只有换柱子入口筛板,但一旦操作不甚,很容易造成柱效下降,所以尽量少用。
问题无法解决可考虑更换色谱柱。
固相萃取小柱操作方法固相萃取(Solid-Phase Extraction,SPE)是一种用于样品前处理和分离的常见技术。
固相萃取小柱(SPE小柱)是固相萃取的一种形式,它通常由液相进样和固相填料组成。
本文将详细介绍SPE小柱的操作方法。
1. 选择适当的固相填料在使用SPE小柱进行分离前,需要先选择适合特定应用的固相填料。
固相填料的选择应该考虑到样品的性质、目标分析物的特性以及所需的分离效果。
根据目标分析物的特性和样品基质的复杂性,可以选择不同类型的固相填料,如正相、反相、离子交换、固相反萃取等。
2. 准备固相小柱首先,选择适合样品量的SPE小柱,并装入固相填料。
一般情况下,固相填料的用量应为小柱的2-4倍。
将填料固定在小柱内,可以使用以填料为基础的底部阀门或其他装置来固定填料。
3. 洗涤固相小柱在进行样品固相萃取之前,需要对小柱进行洗涤以去除残留物。
首先,将洗涤溶液通过小柱底部加入小柱中,对填料进行膨胀和湿润。
然后,开启小柱底部的阀门,通过引力或气压将洗涤溶液迅速从小柱中排出,以去除可能存在的杂质。
通常情况下,常用的洗涤溶液包括甲醇、乙醇、醋酸、水和酸碱溶液。
4. 进样操作样品的进样量应该根据分析物的浓度和样品基质的复杂程度进行确定。
进样时,可以使用注射器或其他适当的装置将样品溶液缓慢地加入小柱中。
进样完成后,关闭小柱底部的阀门,使样品停留在填料上。
5. 洗脱分离物洗脱是SPE小柱中最关键的步骤之一,其目的是从样品基质中分离出目标分析物。
根据目标分析物的特性,选择合适的洗脱溶液。
如果是正相SPE小柱,一般使用有机溶剂(如甲醇、乙醇)作为洗脱溶液;如果是反相SPE小柱,则通常使用水作为洗脱溶液。
洗脱溶液通过小柱时,目标分析物会与洗脱溶液中的溶剂相互作用,从而被洗脱出来。
为了保证洗脱效果,通常用2-3倍溶剂体积进行洗脱。
6. 干燥小柱洗脱完成后,需要将小柱中的溶剂蒸发掉。
这可以通过利用负压或氮气吹扫的方式进行。
1、使用阳离子固相萃取柱前为什么要用甲醇和水活化要是使用的是高聚物基质的阳离子柱,可直接上样,不用活化,要是使用的是硅胶基质的阳离子柱,活化是为了打开键合在硅胶上的碳基团链,使之充分发生作用,甲醇是为了与碳链互溶,用水过度是为了能和样品溶液相溶。
2、固相萃取技术原理及应用一、固相萃取基本原理与操作1、固相萃取吸附剂与目标化合物之间的作用机理固相萃取主要通过目标物与吸附剂之间的以下作用力来保留/吸附的1)疏水作用力:如C18、C8、Silica、苯基柱等2)离子交换作用:SAX, SCX,COOH、NH2等3)物理吸附:Florsil、Alumina等2、p H值对固相萃取的影响pH值可以改变目标物/吸附剂的离子化或质子化程度。
对于强阳/阴离子交换柱来讲,因为吸附剂本身是完全离子化的状态,目标物必须完全离子化才可以保证其被吸附剂完全吸附保留。
而目标物的离子化程度则与pH值有关。
如对于弱碱性化合物来讲,其pH值必须小于其pKa值两个单位才可以保证目标物完全离子化,而对于弱酸性化合物,其pH值必须大于其pKa值两个单位才能保证其完全离子化。
对于弱阴/阳离子交换柱来讲,必须要保证吸附剂完全离子化才保证目标物的完全吸附,而溶液的pH值必须满足一定的条件才能保证其完全离子化。
3、固相萃取操作步骤及注意事项针对填料保留机理的不同(填料保留目标化合物或保留杂质),操作稍有不同。
1)填料保留目标化合物固相萃取操作一般有四步(见图1):Ø 活化---- 除去小柱内的杂质并创造一定的溶剂环境。
(注意整个过程不要使小柱干涸)Ø 上样---- 将样品用一定的溶剂溶解,转移入柱并使组分保留在柱上。
(注意流速不要过快,以1ml/min为宜,最大不超过5ml/min)Ø 淋洗---- 最大程度除去干扰物。
(建议此过程结束后把小柱完全抽干)Ø 洗脱---- 用小体积的溶剂将被测物质洗脱下来并收集。
全自动固相萃取仪遇到问题该如何处理
全自动固相萃取仪一般会遇到的问题:
1、进水阀不能正常打开。
处理方法:
(1)增大左边萃取器上集合气压,由35~50psi增大至50~60psi。
N2气源压力增大可以迫使进水阀打开;
(2)加入几滴仪器自带的润滑油,润湿几分钟,按控制面板上的purge键,将进水阀打开;
(3) 如果进水阀还不能打开,那么需要打开后面板,将后面控制进水阀金属阀用扳手向上扳动一次,同时按控制面板上的purge键,手动打开进水阀。
2、全自动固相萃取仪样品收集瓶中收集的萃取液体积减少或者没有。
可能原因:确认样品收集阀工作状态是否良好。
收集阀即电磁阀,当进行预活化或者淋洗时,电磁阀能正常打开,萃取液能进入收集瓶内。
当长期不用时,电磁阀的陶瓷球会黏住,防止溶剂进入收集瓶。
电磁阀由弹簧、陶瓷球、基座、垫圈组成。
处理方法:
(1)开始萃取前,用电磁阀检查工具疏通,释放电磁阀,因为污染物进入电磁阀时会沉积在球和座之间。
(2)按照以下方法进行清洗:放入带钢丝网的萃取盘,不要放萃取膜,萃取盘内放满热水,使用Abori和Purge键来激活电磁阀,先按Abort键不松开同时按下Purge键,再同时松开两个键后运行指示灯会亮并激活电磁阀,若无效可再做一次,这时热水会快速进入收集瓶中。
奥泰SPE固相萃取常见问题解答1、选定一种货号应该有多大的上样量?答:这是经常使人混淆的一点--任何特殊的固相萃取柱在进行处理时,上样量的大小并不取决于样品的体积,而是取决于被固相萃取填料保留的样品中混合物总量。
详情参见“交换能力”中各填料的说明。
例如,所有的硅胶型填料都具有1%的吸附能力,一个500mg的C18填充床可以保留5mg的化合物。
要注意的是C18吸附的并不只是所期望的分析物而是样品中所有的物质。
2、对于固相萃取柱应该使用什么冲洗或洗脱溶剂?答:由于每个人的应用不同,所以很难指定一种明确的溶剂。
通常来说:反相填料,以极性溶剂冲洗,用非极性溶剂洗脱正相填料,以非极性溶剂冲洗,用极性溶剂洗脱离子交换,以低离子强度缓冲液冲洗,用高离子强度缓冲液洗脱3、与Waters Oasis或Varian Nexus的产品有那些可比性?答:是的。
我们的PrevailC18能够应用在100%的环境中,同Oasis和Nexus一样。
Oasis和Nexus的产品都是聚合物基质的,而我们是硅胶基质的,所以在容量上稍差些。
不过由于我们的产品生产使用的是工业标准的C18,因此使用时您不需要重新校正方法。
4、有没有一种和固相萃取柱配套使用上面带孔的柱套吗?答:您问的是注射器式的适配器,连接Extract-Clean和Ultra-Clean柱的顶端,可以把1/8英寸的OD管或者任何luer-tip装置(例如注射器或其它固相萃取柱)插入到中心的孔内。
5、现需要货号为2990,但发现它已经停产了,应该怎么办?答:由于3M的过滤薄膜已经停产,所以我们不再提供任何和它类似的产品。
我们提供具有同样用途的固相萃取柱--SuperClean固相萃取柱,货号为299016、什么是固相萃取装置的使用寿命?答:如果装置密封保存,远离热源,光源和化学蒸气,那么它们的使用寿命将可能比较长。
可是这并不是万无一失的,所以如果你保存时间已超过3-4年了,那么请检查并准备随时可能丢弃它。
1.问: 选定一种货号能够有多大的上样量?答:这是经常使人混淆的一点--任何特殊的固相萃取柱在进行处理时,上样量的大小并不取决于样品的体积,而是取决于被固相萃取填料保留的样品中混合物总量。
详情参见“交换能力”中各填料的说明。
例如,所有的硅胶型填料都具有1%的吸附能力,一个500mg的C18填充床可以保留5mg的化合物。
要注意的是C18吸附的并不只是所期望的分析物而是样品中所有的物质。
2.问: 对于固相萃取柱应该使用什么冲洗或洗脱溶剂?答:由于每个人的应用不同,所以很难指定一种明确的溶剂。
通常来说:反相填料,以极性溶剂冲洗,用非极性溶剂洗脱正相填料,以非极性溶剂冲洗,用极性溶剂洗脱离子交换,以低离子强度缓冲液冲洗,用高离子强度缓冲液洗脱3.问: 是否有类似于Waters Oasis或Varian Nexus的产品?答:是的。
我们的PrevailC18能够应用在100%的环境中,同Oasis和Nexus一样。
Oasis和Nexus的产品都是聚合物基质的,而我们是硅胶基质的,所以在容量上稍差些。
不过由于我们的产品生产使用的是工业标准的C18,因此使用时您不需要重新校正方法。
4.问: 有没有一种和固相萃取柱配套使用的上面带孔的帽子吗?(或者类似的问题)答:您问的是注射器式的适配器,连接Extract-Clean和Ultra-Clean柱的顶端,可以把1/8英寸的OD管或者任何luer-tip装置(例如注射器或其它固相萃取柱)插入到中心的孔内。
5.问: 现需要货号为2990,但是发现它已经停产了,应该怎么办?答:由于3M的过滤薄膜已经停产,所以我们不再提供任何和它类似的产品。
我们提供具有同样用途的固相萃取柱--SuperClean固相萃取柱,货号为29901。
6.问: 固相萃取装置的使用寿命如何?答:如果装置密封保存,远离热源,光源和化学蒸气,那么它们的使用寿命将可能比较长。
可是这并不是万无一失的,所以如果你保存时间已超过3-4年了,那么请检查并准备随时可能丢弃它。
SPE固相萃取小柱产品特点和使用方法SPE固相萃取柱适合不同体积样品处理,SPE小柱也可依据客户的需求加工定制。
自产的SPE小柱回收率高、流速适中、吸附量大、重现性好、性价比高、比国内同类产品有更高的重复性和一致性。
在环境水体污染物的萃取、生命科学、食品农残和兽残以及动植物提取等方面可以达到的效果。
SPE固相萃取柱的容量是指固相萃取柱填料的吸附量。
对于以硅胶为基质的固相萃取柱,其容量一般在1~5 mg/100 mg,也就是柱容量是填料质量的1%~5%。
而键合硅胶离子交换吸附剂填料的容量以meq/g表示,即每克填料的容量为X毫克当量。
这类填料的容量通常在0.5~1.5 meq/g。
SPE固相萃取柱为样品分析前的储备供应快速和有效的纯化和浓缩,为使这些产品获得zui佳的分析结果需要注意以下四个方面:1、样品的物理和化学特征:影响因素如被分析物相对与介质的极性,带电荷的官能团,溶解性,分子量,等等,决议了被分析物与填充床的结合强度。
2、选择适当的保留方法:可能的方法有两种:*,被分析物不保留与填充床,而干扰物保留,如此纯化了样品。
第二,被分析物保留与填充床,而干扰物不保留,或者在样品洗脱前先从填充床上洗脱。
当样品需要浓缩时,常用的方法为第二种方法。
3、选择适当的填充料和填充床大小:不同的填料类型供应不同的选择性。
填料类型应zui大的利用被分析物和样品中的干扰物的结构差异。
选择有适当选择性的填料能获得zui高的回收率和zui 高纯度的样品和提取物。
当填充床的大小未经优化时,通常有回收率低的问题。
填充床太大时会导致洗脱不完全,而填充床太小时会导致保留不完全,两种情况都是回收率比预期的低。
4、选择合适的调整,冲洗和洗脱溶剂:必需注意各类溶剂相对于填料的洗脱强度上样的样品调整溶剂应是没有洗脱作用的“弱溶剂”,必需使用缓冲也来掌控潜在的带电荷化合物的离子化程度。
冲洗溶剂应将弱保留的干扰物洗脱,但是洗脱强度不应太强而导致被分析物洗脱。
【固相萃取柱】固相萃取柱四个常见问题1.如何选择固相萃取柱?固相萃取柱是从层析柱进展而来的一种用于萃取、分别、浓缩的样品前处理装置,常见的固相萃取柱大都以聚乙烯为材料的注射针筒型装置,该装置内装有两片以聚丙烯或玻璃纤维为材料的塞片,两个塞片中心装填有确定量的色谱吸附剂(填料)。
选择固相萃取柱的关键除了要求的规格之外,决议分别性能的是它的填料。
在选择萃取柱时,必需依据待检测样品的种类及其物化性质选择合适的填料。
固相萃取填料通常是色谱吸附剂,大致可以分为三大类,分别是以硅胶、高聚物、无机材料为基质。
类是以硅胶为基质,如:Waters Sep—Pak C18固相萃取小柱,硅胶极性很强,呈弱酸性,可被用于正相或反相两种分别模式:正相提取时,极性比硅胶弱,反相提取时非极性比C18 或 C8 的弱。
对于类固醇有着较好的萃取效果通常用于非极性或弱极性化合物的萃取或极性杂质的去除。
紧要用于血样、尿样中药物及其代谢物、多肽脱盐、环境样品中的痕量有机化合物富集、饮料中的有机酸。
第二类是以高聚物为基质,如:聚苯乙烯—二乙烯苯等。
高纯度、高交联度的苯乙烯—二乙烯基苯聚合物为固定相填装的萃取小柱具有高载样量,可耐受极端 pH 条件和不同的溶剂,对极性化合物具有优异的保留本领。
可用作酸性、中性和碱性化合物的通用型吸附剂,通常用于反相条件下保留含有亲水基团的疏水性化合物如:酚类、硝基芳香类、硝胺类、硝酸酯类等。
第三类是以无机材料为主的,如:弗罗里硅藻土、氧化铝、石墨化碳等。
弗罗里硅土是一种氧化镁复合的极性硅胶吸附剂,以此为基质的萃取小柱适合于从非极性基质中吸附极性化合物,如多氯联苯、多环芳烃、有机氯农残等;石墨化碳黑(CARB)萃取小柱, 以石墨化碳黑为填料,萃取过程特别快速。
且对化合物的吸附容量比硅胶大一倍有余,由于石墨化碳黑表面的正六元环结构,使其对平面分子有极强的亲和力,特别适用于很多有机物的萃取和净化,尤其适于分别或去除各类基质如水果、蔬菜中的色素、甾醇、苯酚等物质;以氧化铝为基质的填料有酸、碱、中性三种类型,适用于酸性、碱性、中性溶剂的分别萃取。
固相萃取柱使用注意事项
一、固相萃取柱的安装
1. 固相萃取柱的安装非常重要,在安装之前,需要检查柱体是否有破损,柱体是否有污染,以及是否有螺纹损坏等情况,如果有,则必须更换新的柱体。
2. 安装时,柱体应完全地插入柱座,确保柱体和柱座之间的连接处没有空隙。
3. 安装完成后,应检查柱体是否完全插入,柱座是否牢固,以及接头是否有漏气的情况。
二、固相萃取柱的操作
1. 在操作固相萃取柱前,必须确保柱体是完好的,不能有任何污染物。
2. 在使用固相萃取柱之前,必须先将柱体中的填料充分混合,以保证柱体的性能。
3. 在操作固相萃取柱时,应避免柱体受到外界冲击,以免损坏柱体。
4. 在操作固相萃取柱时,应避免柱体受到温度变化的影响,以免影响柱体的性能。
三、固相萃取柱的维护
1. 在使用固相萃取柱后,应及时清洗柱体,以除去柱体中的污垢,并使用溶剂清洗,以
免影响柱体的性能。
2. 在使用固相萃取柱后,应及时检查柱体是否有破损,以及柱体是否有污染,如果有,
则需要更换新的柱体。
3. 在使用固相萃取柱后,应及时检查柱体是否有损坏,如果有,则必须进行维修或更换。
4. 在使用固相萃取柱后,应及时检查柱体的连接处是否有漏气,如果有,则必须重新连接。
四、总结
固相萃取柱的使用非常重要,在安装、操作和维护时,都要注意以上几点,以确保柱体的正常使用,保证实验的准确性。
固相萃取(Solid Phase Extraction,简称SPE)技术,发展于上世纪70 年代,由于其具有高效、可靠、消耗试剂少等优点,在许多领域取代了传统的液-液萃取而成为样品前处理的有效手段,在实验室中得到了越来越广泛的应用。
它利用分析物在不同填料中被吸附的能力差将目标物提纯,有效地将目标物与干扰物分离,大大增强对分析物,特别是痕量分析物的检出能力,提高了被测样品的回收率。
万千世界的奇妙,造就了样品基质的千差万别,蔬菜,水果,肉蛋奶,水,土壤,橡胶,纺织品等等,不管是食品还是环境的样品,复杂程度也是各不相同。
复杂程度一般的样品可以用简单提取作为前处理方法,但是对于特别复杂的样品就需要经过特殊的前处理,比如用SPE 小柱,做进一步的净化,把目标物和杂质分离,进而在色谱仪器上得到一个漂亮色谱图,大家看现行的一些标准就会发现,有些样品基质的前处理肯定是会用到SPE 手段的。
在用到SPE 前处理的时候,各位分析检测工程师碰到最烦人最令人抓狂的问题是不是流速慢、流速不均、堵、下不去的情况;过小柱过到令人崩溃,既然流速都保证不了,怎么敢奢求回收率。
没关系,小编今天就教您几招,治疗小柱“便秘”的难题。
SPE 的基本操作,包括活化、平衡、上样、淋洗、洗脱,五个步骤。
问题无外乎出现在这几个步骤里面,别急,我们一个个过来看。
一、活化平衡:一般反相或者离子交换类型的小柱分别用到甲醇和水进行活化和平衡,正相小柱会用到石油醚或者正己烷来活化平衡。
1) 填料装填过紧导致流速过慢。
可以通过加压加快流速,或者购买对流速有严格质控厂家的产品解决。
2) 填料粒径过小导致流速变慢。
比如同样的活化溶剂下,100-200 目的florisil 就会比60-100 目的更慢些。
可以根据样品基质类型和使用习惯选择合适规格的小柱。
3) 柱管体积差异。
500mg 3mL;500mg 6mL,这两种规格形成的填料高度不一样,显然500mg 6mL,直径大,填料高度低,流速相对就快,就像地铁站早高峰,闸口多,通过速率快,闸口少,自然就拥堵,通过速率慢。
固相萃取柱柱安全操作及保养规程固相萃取柱是化学实验中常用的一种样品前处理工具。
其具有选择性好、灵敏度高、操作简单等特点,被广泛应用于物质分离、纯化和富集等方面。
但由于其柱身内含固定相,在使用中如果不注意安全操作,则可能造成污染、交叉感染等负面影响。
因此,了解固相萃取柱的安全操作和保养规程,对于保证实验数据的准确性和保护实验室人员健康具有重要意义。
一、固相萃取柱使用前的准备工作1.查看固相萃取柱外观使用前应检查固相萃取柱的外观是否完好。
若有裂纹、磨损等损伤,应及时更换。
同时,还要检查柱盖、连接管、压塞等组件是否正常,以确保柱子在操作时不会泄漏。
2.配置固定相特定溶剂使用固相萃取柱前,需要用与其相兼容的特定溶剂配置固定相。
不同类型的固定相需要不同的配置溶剂,具体配置方法可以参照产品说明书。
配置好固定相后,建议将溶剂在柱中循环2-3次,以保证固定相均匀附着在柱壁上。
3.洗涤固相萃取柱在使用固相萃取柱前,还需要给柱子进行洗涤。
简单而有效的方法是先用硅胶膜将固定相中的杂质滤掉,然后在使用前使用少量的配置溶剂进行洗涤。
这一步不仅可以清除柱子内的空气,并且可以去除固定相上的余留物和杂质,从而避免样品污染。
二、固相萃取柱安全操作规程固相萃取柱的使用需要一定的操作技能和安全防范意识。
以下是其安全规程:1.避免过压在使用固相萃取柱时,要注意膜芯的加压压力是否超过其最大工作压力。
如果压力过高,容易导致柱身破裂。
2.避免超负载为了避免固相萃取柱内含的固定相被损坏,必须控制使用时的最高负载。
按照固相萃取柱的类型和规格来选择需要分离物质的样品量,过量的样品会导致固定相磨损或者使柱滞留范围扩大。
3.避免热源直接接触柱体因为固定相用的是特殊的吸附材料,无法承受高温。
在实验中,不可直接将高温样品倒入固相萃取柱内,以免固定相受损。
4.避免反吹在萃取过程中,柱身内的空气会对柱内的样品产生干扰。
此时不要使用高压空气反吹,以免纤维柱被气流损坏。
固相萃取—SPE小柱选型技巧
从复杂样品中提取净化或者富集微量的目标化合物时,人们很容易想到SPE 小柱的技术,其具有分离速度快、操作简单、萃取效率高、无乳化等特点,广受好评。
SPE小柱的种类多,规格多;我们检测不同的目标物,该如何选择?一、填料的选择
填料是SPE小柱的“发动机”,合适的动力输出才能让您的检测畅通无阻。
家族庞大,兵强马壮
■常见填料的分类
各有所长,不分伯仲
■不同填料吸附的目标物
强强联合,“斩妖除魔”
■不同的样品溶液及目标化合物的对应的填料选择
二、填料量的选择
“发动机”材质已定,其“推力”——填料量如何确定?
01反相、正相和吸附类型
被萃取化合物的质量(包括非目标化合物)不超过柱内填料量的5%。
02离子交换过程
必须考虑离子交换容量。
离子交换容量单位:meq/g,毫当量/克,meq/L=mmol/L*原子价态
三、柱管的选择
只有强劲的“发动机”,没有适合的“躯体”,也只能徒劳无功。
小柱的“躯体”——柱管,怎么选择?
柱管尺寸
备注:以上选型基于填料吸附原理,上样容量和上样体积的理论选型。
实际选型的操作
根据原理判断法是基本的,通用型SPE小柱选型方法。
萃取仪的常见故障分析萃取仪维护和修理保养固相萃取仪大多数情况下都是用来萃取、浓缩和净化样品中的挥发性和半挥发性化合物;当需要用于固体样品时,须先把固体样品处理为液态。
固相萃取仪的气路系统,是一个要求载气只能按指定管线和方向流动的连续系统,在操作过程中要求严格密封。
对整个国产固相萃取仪的维护,紧要包含以下方面:①进样口维护标样测试进样系统,俗称气化室或样品口,是将样品气化送入萃取系统之前,且分析中保证系统不漏气而设置的一种特别装置。
进样口是仪器的紧要构成部分,也是引入污染、引起干扰的道关。
进样口污染与否,直接表现是萃取特征,准备一份标样进行测试,可以在不确定进样口是否污染时用标样进行验证。
②定期更换进样隔垫进样口隔垫漏气是气相萃取常见故障。
进样次数过多后,进样垫针口磨损扩大老化等,就简单漏气。
漏气一方面损失载气,造成资源的挥霍;另一方面,隔垫的老化降解也会给分析带来干扰,如鬼峰。
因此需要定期适时更换。
一般隔垫可达到使用100次以上的寿命,不同厂家不同材质寿命不一,如BTO低流失隔垫可达400次以上,而红色硅胶隔垫为100次左右。
③适时清洗进样针干净的进样针能避开样品记忆效应的干扰。
更换国产固相萃取仪样品时要清洗,用同一样品多次进样时也要用溶剂及样品清洗进样针,一般使用甲醇、二氯甲烷、乙腈、丙酮和正己烷等溶剂清洗,清洗时不能堵塞针头,抽出推杆,用另一个进样针把清洗溶剂注入,再插入推杆轻轻地把溶剂从针中推出。
要彻底清洗进样针,一般可用下列溶液依次清洗,5%氢氧化钠水溶液,蒸馏水,丙酮,后抽干,国产固相萃取仪不宜用强碱性溶液洗涤。
如发觉进样针内有不锈钢氧化物影响正常使用时,可在不锈钢芯子上蘸少量肥皂水塞入进样针内,来回抽拉几次就可去掉,然后再清洗即可,以免残留的样品粘牢针芯,造成进样针报废。
进样针是易碎器械,使用时应多加当心,不用时要洗净存放,不要随便来回空抽,特别是在将干未干的情况下来回拉动,否则会严重磨损,损坏其气密性,降低精准度。
固相萃取中的常见问题和解决办法
朱学多;杨义勇;于佳;陈明;兰苗宇;陆书来
【期刊名称】《合成材料老化与应用》
【年(卷),期】2022(51)2
【摘要】样品前处理的效果能够影响分析检测结果的精准度和可靠性。
固相萃取作为样品前处理的重要手段之一,已经得到了广泛的应用。
该文介绍了固相萃取技术的定义、分类、用途、特点和应用,总结了常见问题及其解决方法。
【总页数】3页(P111-113)
【作者】朱学多;杨义勇;于佳;陈明;兰苗宇;陆书来
【作者单位】中国石油ABS技术中心;中国石油吉林石化公司合成树脂厂
【正文语种】中文
【中图分类】TQ322.3
【相关文献】
1.多壁碳纳米管分散固相萃取净化在测定水产品中3种微囊藻毒素的应用及与固相萃取法的比较
2.基质固相分散萃取和固相萃取-高效液相色谱-三重四极杆-复合线性离子阱质谱同时测定奶制品中6种雌激素
3.固相萃取常见问题及解决办法
4.冷诱导液液萃取-分散固相萃取净化-超高效液相色谱-串联质谱法同时测定鸡蛋中白僵菌素和4种恩镰孢菌素残留
5.加速溶剂萃取-固相萃取-气相色谱/质谱法同时测定纺织固废物中两类塑化剂
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
您在使用SPE的过程中,是否会遇到多种问题,那么今天小编就根据实际案例来给您说道小柱在使用过程中的本底问题的解决方案和苯硼酸小柱的使用原理及疑惑解答,以及应用国标GB5009.191—2016检测氯丙醇脂肪酸酯时需要注意的事项,希望能帮助您的实验顺利进行,一起来看看吧!01标准解决篇问:在应用GB5009.191—2016标准中的氯丙醇脂肪酸酯含量检测时,各步骤的原理是什么,需要注意哪些操作?答:首先我们来看一下,检测的基本原理。
第一步:提取步骤解析:1.试样的提取,做加标回收率测试时,添加的应该是氯丙醇脂肪酸酯混合标准工作液,并加入氘代氯丙醇脂肪酸酯混合标准工作液。
2.使用4mL正己烷提取,超声20min,提取两次,合并正己烷相,N2吹到1mL3. 对于乳粉和咖啡粉等固体粉末,需要加入2ml水,对于香肠等动物等动物性样品,使用乙腈饱和的正己烷提取。
4.为什么还要加D5-1,3DCP和D5-2,3-DCP;因为氘代氯丙醇脂肪酸酯中只有D5-3-MCPD 棕榈酸单酯和D5-2-MCPD硬脂酸双酯,通过酯键断裂,变成了D5-3-MCP和D5-2-MCP,检测需要四种氘代氯丙醇内标,因而加了D5-1,3DCP和D5-2,3-DCP。
第二步:脂肪键断裂反应解析:1.碱脂解反应:氯丙醇脂肪酸酯在甲醇钠-甲醇溶液中酯解成脂肪酸和氯丙醇。
2.甲醇钠的浓度为0.5mol/L,研究表明,氯丙醇的响应随着甲醇钠的用量增大,先增加后降低,最佳用量为1mL,但是使用内标法,峰面积比值降低(As/Ai)一致,因此该方法需要使用内标法,另外内标法虽然响应降低一致,但是增大用量和浓度,可能导致其检测灵敏度降低。
3.室温反应4min,初始水解时间短,则可能水解不完全,随着时间长,水解完全,但是可能导致氯丙醇降解,导致检测灵敏度降低。
4.加入冰乙酸,中和碱,使得脂解反应终止。
5.加入氯化钠萃取时,为什么检测的是氯丙醇脂肪酸酯和缩水甘油酯的总含量,因为缩水甘油酯与氯离子共存,受热情况下可以转化为氯丙醇脂。
固相萃取柱常见问题及对策SPE问题
问题可能的原因解决方法
回收率低
柱活化条件不恰当
根据固定相的不同正确活化SPE小
柱
反相填料:甲醇、乙腈等,1倍柱管
体积或3倍柱床体积
正相填料:非极性有机溶剂如正己烷
等,1倍柱管体积或3倍柱床体积
离子交换填料:1倍柱管体积的甲醇、
乙腈或异丙醇等与水互溶的极性溶
剂。
样品溶剂对目标成分
的作用力比固定相强
选择对目标组分具有更强选择性的
SPE小柱;
调整样品溶剂的PH值,增加目标组
分在固定相中的作用力;
改变样品溶剂的极性,降低目标组分
在溶剂中的作用力。
清洗溶剂选择不当;
洗脱能力太强
使用正确的清洗溶剂;
选择洗脱能力更弱的溶剂载样时流速过快
重力自然载样或控制载样流速
≤1ml/min
SPE小柱太小
用更大规格的SPE小柱;
用选择性更强的SPE小柱;
用载样量更大的SPE小柱
洗脱前SPE小柱清洗
溶剂抽干不充分
充分抽干冲洗溶剂
洗脱不充分
增加洗脱剂的体积;增加洗脱剂的强
度;用更小规格的SPE小柱
洗脱时流速过快或过
慢
控制流速1-2ml/min
目标成分不能从SPE小柱上
洗脱固定相对目标组分选
择性太强
选择对被分析物保留较弱的小柱;
选择洗脱能力更强的洗脱溶剂。
对酸
碱目标成分,调节洗脱剂的PH值,
减弱固定相对目标组分的选择性
SPE小柱规格太大
增加洗脱剂的用量;用更小规格的SPE小柱
洗脱剂用量不足增加洗脱剂
洗脱时流速过快或过
慢
控制流速1-2ml/min
洗脱剂洗脱能力太弱调节洗脱剂的PH值,提高溶剂对目标成分的洗脱能力(对酸、碱目标成
分);
改变洗脱液的极性,提高溶剂对目标
成分的洗脱能力
重现性差
上样前柱床干涸重新活化SPE小柱
超出小柱的载样能力
减小载样量,或用规格更大的SPE小
柱
载样过程流速过高
降低流速,重力自然载样或控制载样
流速≤1ml/min
清洗溶剂洗脱能力太
强
降低清洗溶剂洗脱强度洗脱流速过快
先让洗脱液渗透小柱,再对小柱抽真
空或加压,控制流速1-2ml/min
洗脱剂分两次加入洗脱剂用量不足
增加洗脱剂的用量或者用更小规格的
SPE小柱
干扰物清洗不
干净固定相对干扰物的选
择性太强
选择合适的清洗液,有选择性的将干
扰物清洗掉
选择对目标组分专属性更强的SPE
小柱
固定相残留的干扰物活化前先用洗脱剂清洗SPE小柱
操作过程流速
过低样品中含有过多的颗
粒物质
载样前过滤或离心样品溶液或改用溶
解能力更强的样品溶剂
样品溶液粘度过大使用洗脱力弱的溶剂稀释样品或改用溶解力更强的样品溶剂
真空度不够检查萃取装置的密封性,检查泵是否正常工作,增加真空度
样品量过大样品量大于萃取小柱
的载样量
采用规格更大的SPE小柱
萃取效率差,失
败方法选择错误
选择具有不同萃取模式的固定相或采
用其他分析方法。