Bəzi LC problemlərinin aradan qaldırılması mövzuları heç vaxt köhnəlmir, çünki alət texnologiyası zaman keçdikcə təkmilləşsə belə, LC təcrübəsində problemlər var. LC sistemində problemlərin yarana biləcəyi və pis pik formada sona çatmasının bir çox yolu var. Pik forma ilə bağlı problemlər yarandıqda, bu nəticələrin mümkün səbəblərinin qısa siyahısı problemlərin aradan qaldırılması təcrübəmizi sadələşdirməyə kömək edir.
Bu “LC Problemlərinin aradan qaldırılması” sütununu yazmaq və hər ay mövzular haqqında düşünmək əyləncəli idi, çünki bəzi mövzular heç vaxt dəbdən düşmür. Xromatoqrafiya tədqiqatı sahəsində müəyyən mövzular və ya ideyalar daha yeni və daha yaxşı ideyalarla əvəz olunduğu üçün köhnəlmiş olur, problemlərin aradan qaldırılması sahəsində, ilk problemlərin aradan qaldırılması məqaləsi bu jurnalda dərc olunduğundan (LC Journal) hələ də bəzi mövzular keçmişdə (LC Journal) 1918-də hələ də aktualdır). bir neçə ildir ki, mən maye xromatoqrafiyaya (LC) təsir edən müasir tendensiyalara dair bir neçə LC Problemlərinin aradan qaldırılması bölmələrinə diqqət yetirmişəm (məsələn, təzyiqin saxlanmaya təsirini başa düşməyimizin nisbi müqayisəsi [2] Yeni Müvəffəqiyyətlər) LC nəticələrini şərhimiz və müasir LC alətləri ilə problemləri necə aradan qaldıracağımız. və ölüm” LC problemlərinin aradan qaldırılması mövzuları — istifadə etdiyimiz sistemin yaşından asılı olmayaraq, hər hansı problem həlledicisi üçün əla olan elementlər vacibdir. Bu seriyanın əsas mövzusu LCGC-nin bir çox laboratoriyalarda asılan məşhur “LC Problemləri Giderme Bələdçisi” (4) ilə yüksək dərəcədə aktualdır. pis pik formalı! Biz bir məqalədə bütün bu məsələləri təfərrüatı ilə nəzərdən keçirə bilmərik, ona görə də mövzu ilə bağlı bu ilk hissədə mən ən çox gördüyüm bəzi məsələlərə diqqət yetirəcəyəm. Ümid edirəm ki, gənc və yaşlı LC istifadəçiləri bu mühüm mövzu ilə bağlı bəzi faydalı məsləhətlər və xatırlatmalar tapacaqlar.
Mən özümü getdikcə daha çox “hər şey mümkündür” ifadəsi ilə problemlərin həlli ilə bağlı suallara cavab verirəm. Şərh etmək çətin olan müşahidələri nəzərdən keçirərkən bu cavab asan görünə bilər, lakin mən bunu çox vaxt məqsədəuyğun hesab edirəm. Pik formasının zəif olmasının bir çox mümkün səbəbi ilə problemin nə ola biləcəyini nəzərdən keçirərkən açıq fikirli olmaq və potensial səbəbləri prioritetləşdirmək vacibdir.
Problemin həlli ilə bağlı hər hansı bir məşqdə əsas addım – lakin məncə, kifayət qədər qiymətləndirilməmişdir – həll edilməli olan problemin olduğunu qəbul etməkdir. Problemin olduğunu qəbul etmək çox vaxt alətlə baş verənlərin nəzəriyyə, empirik bilik və təcrübə ilə formalaşan gözləntilərimizdən fərqli olduğunu dərk etmək deməkdir (5). ffy, qabaqcıl kənar, quyruq və s.), həm də genişliyə. Faktiki pik forması ilə bağlı gözləntilərimiz sadədir. Nəzəriyyə (6) dərslik gözləntisini yaxşı dəstəkləyir ki, əksər hallarda, xromatoqrafik zirvələr simmetrik olmalı və Şəkil 1a-da göstərildiyi kimi Qauss paylanmasının formasına uyğun olmalıdır. Gələcəkdə bu zirvədən nə gözlədiyimiz daha mürəkkəb bir məqalədə müzakirə olunacaq. Şəkil 1 müşahidə oluna biləcək bəzi digər imkanları, başqa sözlə desək, işlərin səhv gedə biləcəyi bəzi yolları göstərir. Bu hissənin qalan hissəsində biz bu forma növlərinə gətirib çıxara biləcək bəzi konkret situasiya nümunələrini müzakirə etməyə vaxt sərf edəcəyik.
Bəzən piklər xromatoqrammada onların yuyulması gözlənilən yerlərdə ümumiyyətlə müşahidə olunmur. Yuxarıdakı divar diaqramı göstərir ki, pikin olmaması (nümunənin əslində detektorun səs-küyün üstündən görünməsi üçün kifayət qədər konsentrasiyada hədəf analiti ehtiva etməsi) adətən alətin bəzi problemi və ya səhv mobil faza şəraiti (ümumiyyətlə müşahidə olunarsa) ilə bağlıdır.zirvələr, adətən çox “zəif”).
Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, diqqət yetirmədən və onu düzəltməyə çalışmadan əvvəl nə qədər pik genişlənməsinə dözmək lazımdır sualı gələcək məqalədə müzakirə edəcəyim mürəkkəb bir mövzudur. Təcrübəm budur ki, əhəmiyyətli zirvə genişlənməsi çox vaxt pik şəklində əhəmiyyətli dəyişiklik ilə müşayiət olunur və pik quyruğunda zirvədən əvvəlki və ya parçalanmadan daha çox rast gəlinir. Bununla belə, pik genişlənməsinin bir neçə səbəbi də fərqli ola bilər. :
Bu məsələlərin hər biri LC problemlərinin aradan qaldırılmasının əvvəlki saylarında ətraflı müzakirə olunub və bu mövzularla maraqlanan oxucular bu problemlərin əsas səbəbləri və potensial həll yolları haqqında məlumat üçün bu əvvəlki məqalələrə müraciət edə bilərlər.Daha ətraflı.
Pik quyruğu, zirvə cəbhəsi və parçalanma kimyəvi və ya fiziki hadisələrdən qaynaqlana bilər və bu problemlərin potensial həll yollarının siyahısı bizim kimyəvi və ya fiziki problemlə məşğul olmağımızdan asılı olaraq geniş şəkildə dəyişir. Çox vaxt xromatoqramdakı müxtəlif zirvələri müqayisə edərək, ən çox hansı fiziki formada günahkar olduğuna dair vacib ipuçlarını tapa bilərsiniz. Yalnız bir və ya bir neçə zirvə təsirlənirsə, qalanları yaxşı görünürsə, səbəb çox güman ki, kimyəvidir.
Pik tullantılarının kimyəvi səbəbləri burada qısaca müzakirə etmək üçün çox mürəkkəbdir. Maraqlanan oxucu daha ətraflı müzakirə üçün “LC Troubleshooting” jurnalının son buraxılışına istinad edir (10). Bununla belə, cəhd etmək asan olan şey yeridilmiş analitin kütləsini azaltmaq və pik formasının yaxşılaşdığını görməkdir. Əgər belədirsə, bu, problemin həddən artıq yüklənməsidir.” kiçik analit kütlələri və ya xromatoqrafik şərait dəyişdirilməlidir ki, hətta daha böyük kütlələr vurulmaqla belə yaxşı pik formaları əldə olunsun.
Pik tullantıların yaranması üçün bir çox potensial fiziki səbəblər də var. İmkanların ətraflı müzakirəsi ilə maraqlanan oxucular “LC Troubleshooting” (11) adlı digər yeni buraxılışa istinad edirlər. Pik tullantılarının daha çox yayılmış fiziki səbəblərindən biri injektor və detektor (12) arasındakı nöqtədə zəif əlaqədir. Ekstremal nümunə, bir neçə həftə əvvəl qurulmuş laboratoriya sistemində göstərilmişdir. əvvəllər istifadə etmədiyimiz inyeksiya klapanını quraşdırdıq və paslanmayan polad kapilyar üzərində qəliblənmiş yüksüklü kiçik həcmli inyeksiya halqası quraşdırdıq. Bəzi ilkin nasazlıqların aradan qaldırılması təcrübələrindən sonra biz anladıq ki, enjeksiyon klapanının statorundakı liman dərinliyi bizim öyrəşdiyimizdən çox daha dərin olub, nəticədə daha böyük ölü həcm yaranıb. limanın altındakı ölü həcmi aradan qaldırmaq üçün düzgün mövqeyə yüksük.
Şəkil 1e-də göstərildiyi kimi zirvə cəbhələri də fiziki və ya kimyəvi problemlərdən qaynaqlana bilər. Qabaq kənarın ümumi fiziki səbəbi sütunun hissəcik yatağının yaxşı yığılmaması və ya hissəciklərin zamanla yenidən təşkil olunmasıdır. Bu fiziki hadisənin yaratdığı pik tullantıda olduğu kimi, bunu düzəltməyin ən yaxşı yolu sütunu dəyişdirmək və biz tez-tez “kimyəvi mənşəyi” qabaqcıl kənar formalarla davam etdirməkdir. tənzimləmə şərtləri.İdeal (xətti) şəraitdə stasionar faza tərəfindən saxlanılan analitin miqdarı (deməli, tutma əmsalı) sütundakı analitin konsentrasiyası ilə xətti şəkildə bağlıdır. Xromatoqrafik olaraq, bu o deməkdir ki, sütuna yeridilmiş analitin kütləsi artdıqca, pik hündür olur, lakin daha geniş deyil. r daha çox kütlə vurulduqca. Bundan əlavə, qeyri-xətti formalar xromatoqrafik zirvələrin formasını müəyyən edir, nəticədə qabaqcıl və ya arxada olan kənarlar yaranır. Pik tullantısına (10) səbəb olan kütləvi həddindən artıq yüklənmədə olduğu kimi, qeyri-xətti tutma nəticəsində yaranan zirvəyə də yeridilmiş analit kütləsinin azaldılması ilə diaqnoz qoyula bilər. bu davranışı minimuma endirmək üçün kromatoqrafik şərtlər dəyişdirilməlidir.
Bəzən biz Şəkil 1f-də göstərildiyi kimi “parçalanmış” zirvə kimi görünənləri müşahidə edirik. Bu problemi həll etmək üçün ilk addım pik formasının qismən birgə elüsyona (yəni, iki fərqli, lakin bir-biri ilə yaxından elütasiya edən birləşmənin mövcudluğu) bağlı olub-olmadığını müəyyən etməkdir. Əgər həqiqətən bir-birinə yaxın olan iki fərqli analit varsa, deməli bu, onların seçilməsi, təkrar sayılması və ya təkrar sayılması yolu ilə həll olunma məsələsidir. ent “bölünmüş” zirvələr fiziki ilə bağlıdır Performansın sütunun özü ilə heç bir əlaqəsi yoxdur. Çox vaxt bu qərarın ən vacib ipucu xromatoqramdakı bütün zirvələrin bölünmüş formalar, yoxsa sadəcə bir və ya iki olmasıdır. Əgər bu, yalnız bir və ya ikidirsə, bu, çox güman ki, birgə elüsyon problemidir;bütün zirvələr bölünürsə, bu, çox güman ki, sütunun özü ilə əlaqəli fiziki bir problemdir.
Sütunun özünün fiziki xassələri ilə bağlı split zirvələr adətən qismən bloklanmış giriş və ya çıxış fritləri və ya sütundakı hissəciklərin yenidən təşkili ilə əlaqədardır, bu da sütun kanalının formalaşmasının müəyyən sahələrində mobil fazanın mobil fazadan daha sürətli axmasına imkan verir .digər bölgələrdə (11).lakin, mənim təcrübəmə görə, bu, adətən, uzunmüddətli həll yolu deyil, qısamüddətlidir. Əgər hissəciklər sütun daxilində yenidən birləşərsə, bu, müasir sütunlarda çox vaxt ölümcül olur. Bu nöqtədə, sütunu əvəz edib davam etmək yaxşıdır.
Şəkil 1g-dəki pik, həm də öz laboratoriyamdakı son nümunədən, adətən siqnalın o qədər yüksək olduğunu göstərir ki, o, cavab diapazonunun ən yüksək sonuna çatıb. Optik absorbsiya detektorları üçün (bu halda UV-vizor), analitin konsentrasiyası çox yüksək olduqda, analit detektor axını hüceyrəsindən keçən işığın çox hissəsini udur və bu, siqnalın təsirindən çox az işıq buraxaraq, fotoaparat tərəfindən aşkarlanacaq. Səssiz işıq və “qaranlıq cərəyan” kimi müxtəlif səs-küy mənbələri siqnalı çox “qeyri-səlis” edir və analit konsentrasiyasından asılı olmayaraq.Bu baş verdikdə, problem tez-tez analitin enjeksiyon həcmini azaltmaqla - inyeksiya həcmini azaltmaqla, nümunəni seyreltməklə və ya hər ikisi ilə asanlıqla həll edilə bilər.
Xromatoqrafiya məktəbində biz nümunədəki analit konsentrasiyasının göstəricisi kimi detektor siqnalından (yəni, xromatoqramdakı y oxu) istifadə edirik. Buna görə də sıfırdan aşağı siqnal olan xromatoqramı görmək qəribə görünür, çünki sadə şərh bu mənfi analitin konsentrasiyasını göstərir – əlbəttə ki, fiziki cəhətdən mümkün deyil.
Bu halda, mənfi pik sadəcə olaraq o deməkdir ki, sütundan axan molekullar pikdən dərhal əvvəl və sonra mobil fazanın özündən daha az işığı udurlar. Bu, məsələn, nisbətən aşağı aşkarlama dalğa uzunluqları (<230 nm) və işığın böyük hissəsini bu dalğa uzunluqlarında udan mobil faza əlavələrindən istifadə edərkən baş verə bilər. Bu cür əlavələr, faza komponentləri və ya metlat komponentləri kimi mobil həlledici komponentlər ola bilər. Kalibrləmə əyrisini hazırlamaq və dəqiq kəmiyyət məlumatı əldə etmək üçün əslində mənfi piklərdən istifadə etmək olar, ona görə də onlardan qaçmaq üçün heç bir əsas səbəb yoxdur (bu üsul bəzən “dolayı UV aşkarlanması” adlanır) (13). Bununla belə, əgər biz həqiqətən də mənfi zirvələrdən tamamilə qaçmaq istəyiriksə, udulmanın aşkarlanması vəziyyətində, ən yaxşı həll yolu, dalğanın udma və ya dəyişməsinin fərqli fazasından daha çox istifadə etməkdir. mobil faza belə ki, onlar analitlərdən daha az işığı udurlar.
Nümunədəki analitdən başqa komponentlərin, məsələn, həlledici matrisin sınma indeksi mobil fazanın sınma indeksindən fərqli olduqda, sınma indeksinin (RI) aşkarlanmasından istifadə edərkən mənfi zirvələr də görünə bilər. Bu, UV-vizanın aşkarlanması ilə də baş verir, lakin bu təsir hər iki halda RI-nin daha yaxından aşkarlanması ilə mənfi uyğunluğun minimuma endirilməsi ilə müqayisədə zəifləməyə meyllidir. mobil fazanın matrisası.
LC problemlərinin həllinin əsas mövzusuna dair üçüncü hissədə müşahidə edilən pik formasının gözlənilən və ya normal pik şəklindən fərqli olduğu vəziyyətləri müzakirə etdim. Bu cür problemlərin effektiv həlli gözlənilən pik formaları haqqında bilikdən başlayır (nəzəriyəyə və ya mövcud metodlarla əvvəlki təcrübəyə əsaslanaraq), buna görə də bu gözləntilərdən kənara çıxma göz qabağındadır. Pik forma problemlərinin bir çox fərqli geniş potensialı var, quraşdırmanın bəzi səbəblərini, bəzi detalları və s. Mən tez-tez gördüyüm səbəblərdən.
(4) LCGC “LC Problemləri Giderme Bələdçisi” divar cədvəli.https://www.chromatographyonline.com/view/troubleshooting-wallchart (2021).
(6) A. Felinger, Xromatoqrafiyada Məlumatların Təhlili və Siqnalların Emalı (Elsevier, Nyu York, NY, 1998), səh. 43-96.
(8) Wahab MF, Dasgupta PK, Kadjo AF və Armstrong DW, Anal.Chim.Journal.Rev.907, 31–44 (2016).https://doi.org/10.1016/j.aca.2015.11.043.