首页 > 合知行课堂

揭秘液相死体积:谁在悄悄影响你本该完美的峰形?


用液相的时候发现,一步步按照要求跑出来的峰却“胖胖的”,细数影响峰形的因素:流动相的组成和pH?色谱柱的污染、堵塞或塌陷?方法中的进样量、流速和采集频率?碱性化合物和硅羟基的次级作用?溶剂效应?组分共流出?排查时不怕不正常,就怕都正常,此时内心只想仰天长啸一句“为什么”?其实,还有一个隐藏更深且更常见的因素:死体积。

 

1、什么是死体积?

 

死体积是色谱优化过程中的重要指标。死体积狭义上是指在色谱分析中,从‌进样器到‌检测器之间,色谱柱中未被固定相占据的空隙体积,即色谱柱内流动相的体积。广义上的死体积是指进样位置(进样口)到检测位置(检测器流通池)这一段的体积(PS:除去色谱柱中填料体积),一旦色谱柱连接,这段体积(图示橙色管路)是不变的(死的)。


微信图片_20250206101833.jpg


 

2、死体积有哪些影响?


死体积主要会导致峰展宽,从而影响分离度。若峰展宽大,峰就会变矮变胖,分离效果自然就会受到影响。

 

3、死体积怎么计算?


对于HPLC来说,该如何计算死体积呢?先来一起了解一下定义:死体积(dead volume,V0)——由进样器进样口到检测器流动池未被固定相所占据的空间。它包括4部分:进样器至色谱柱管路体积、柱内固定相颗粒间隙(被流动相占据,Vm)、柱出口管路体积、检测器流动池体积。其中只有Vm参与色谱平衡过程,其它3部分只起峰扩展作用。为防止峰扩展,这3部分体积应尽量减小。死时间(dead time,t0)——不保留组分的保留时间。即流动相(溶剂)通过色谱柱的时间。测量系统死体积通常需要通过实验进行测量,常用方法是通过进一针和色谱柱固定相没有任何作用的特殊溶液时,就会得到一个色谱峰,由此峰可以测得死时间(t0),这就是t0的实测结果。然后通过计算得到系统死体积:


死体积(V0) = 死时间t0×流动相的流速F

 

4、怎样消除死体积的影响?


减少死体积的方法主要包括:减少连接管路的长度,缩小连接管路的直径,用死体积小的检测池,用粒度小的色谱填料。在减少管路长度的过程中,就特别考验大家的经验与手法,另外,液相使用处处皆细节,在日常操作和维护中,要注意:


(1)在我们维护仪器的过程中,如果涉及到备件更换,应选择跟原来一致的规格,确保新管线的长度和内径、流通池体积等规格一致,且正确安装,避免死体积增加带来峰形扩展;


(2)接装色谱柱时,也需要确保管线接头匹配完好(特别注意peek管接头的使用)避免形成接头空腔;


(3)如果色谱柱内径越窄,体积越小,则受柱外死体积的影响越大。所以,在选择或安装色谱柱时,需要确保管线接头与色谱柱的接头匹配,避免因额外的混合腔造成死体积增加带来峰形扩展。



© Copyright 2018 - HEZHIXING Inc. All rights reserved.       鄂ICP备18006177号-1

鄂公网安备 42011102001213 号