Kelkaj LC-problemaj temoj neniam estas malmodernaj, ĉar ekzistas problemoj en LC-praktiko, eĉ kiam instrumenta teknologio pliboniĝas laŭlonge de la tempo. Estas multaj manieroj, en kiuj problemoj povas aperi en LC-sistemo kaj finiĝi en malbona pintformo. Kiam aperas problemoj rilate al pintformo, mallonga listo de eblaj kaŭzoj por ĉi tiuj rezultoj helpas simpligi nian problemon-sperton.
Estis amuze skribi ĉi tiun kolumnon "LC Troubleshooting" kaj pensi pri temoj ĉiumonate, ĉar iuj temoj neniam malmodiĝas. Dum en la kampo de kromatografia esplorado iuj temoj aŭ ideoj malnoviĝas ĉar ili estas anstataŭitaj de pli novaj kaj pli bonaj ideoj, en la kampo de problemoj, ĉar la unua problemo pri solvo aperis en ĉi tiu ĵurnalo (la LC-a Ĵurnalo ankoraŭ estas malmultaj koncernaj jaroj ekde kelkaj jaroj en la pasintaj jaroj19). Mi enfokusigis plurajn sekciojn pri LC Troubleshooting pri nuntempaj tendencoj influantaj likvan kromatografion (LC) (ekzemple, la relativa komparo de nia kompreno de la efiko de premo sur reteno [2] Novaj Progresoj) Nia interpreto de LC-rezultoj kaj kiel solvi problemojn per modernaj LC-instrumentoj. En ĉi tiu monato, mi daŭrigas mian serion, kiu temis pri la morto de la 3-a de decembro. solvo de problemoj — elementoj, kiuj estas bonegaj por iu ajn problemo-solvanto, estas esencaj, ne gravas la aĝo de la sistemo, kiun ni uzas. La kerntemo de ĉi tiu serio estas tre grava por la fama "LC Troubleshooting Guide" de la LCGC (4) pendanta en multaj laboratorioj. Por la tria parto de ĉi tiu serio, mi elektis koncentriĝi pri aferoj rilataj al pintformo aŭ pintaj karakterizaĵoj. ĉiuj ĉi tiuj aferoj detale en unu artikolo, do en ĉi tiu unua epizodo pri la temo, mi koncentriĝos pri iuj el tiuj, kiujn mi plej ofte vidas.Mi esperas, ke junaj kaj maljunaj uzantoj de LC trovos kelkajn helpajn konsiletojn kaj memorigilojn pri ĉi tiu grava temo.
Mi trovas min ĉiam pli respondi problemojn pri solvo per "io ajn eblas". Ĉi tiu respondo povas ŝajni facila kiam oni konsideras observaĵojn malfacile interpreteblajn, sed mi trovas ĝin ofte taŭga. Kun multaj eblaj kaŭzoj de malbona pintoformo, estas grave teni malferman menson kiam oni pripensas, kia povus esti la problemo, kaj povi prioritatigi eblajn kaŭzojn por komenci niajn eblecojn solvi tiujn plej gravajn klopodojn.
Ŝlosila paŝo en iu ajn solvi ekzercadon — sed tiu, kiun mi pensas, estas subtaksita — estas rekoni, ke ekzistas problemo, kiu devas esti solvita. Rekoni, ke ekzistas problemo, ofte signifas rekoni, ke kio okazas al la ilo diferencas de niaj atendoj, kiuj estas formitaj de teorio, empiria scio kaj sperto (5). , lanuga, fronta eĝo, vosto, ktp.), sed ankaŭ al la larĝo.Niaj atendoj por reala pintoformo estas simplaj.Teorio (6) bone subtenas la lernolibron atendon ke, en la plej multaj kazoj, la kromatografiaj pintoj devus esti simetriaj kaj konformaj al la formo de gaŭsa distribuo, kiel montrite en Figuro 1a.Kion ni atendas de pli kompleksa artikolo ni diskutos en estonte pinto formo en pli kompleksa artikolo en la estonteco. en Figuro 1 montras kelkajn el la aliaj eblecoj kiuj povus esti observitaj—en aliaj vortoj, iuj el la manieroj kiel aferoj povus fuŝiĝi.En la resto de ĉi tiu epizodo, ni pasigos tempon diskutante kelkajn specifajn ekzemplojn de situacioj kiuj povas konduki al ĉi tiuj formospecoj.
Foje pintoj ne estas observitaj entute en la kromatogramo kie ili estas atenditaj esti eluitaj. La supra murdiagramo indikas ke la foresto de pinto (supozante ke la provaĵo fakte enhavas la celanaliton ĉe koncentriĝo kiu devus igi la detektilrespondon sufiĉa vidi ĝin super la bruo) estas kutime rilatita al iu instrumenta temo aŭ malĝustaj movaj fazkondiĉoj (se observite entute).pintoj, kutime tro "malfortaj"). Mallonga listo de eblaj problemoj kaj solvoj en ĉi tiu kategorio troveblas en Tabelo I.
Kiel menciite supre, la demando pri kiom da pintlarĝigo devas esti tolerita antaŭ ol atenti kaj provi ripari ĝin estas kompleksa temo, kiun mi diskutos en estonta artikolo. Mia sperto estas, ke signifa pintlarĝigo ofte estas akompanata de grava ŝanĝo en pintoformo, kaj pintovosto estas pli ofta ol antaŭ-pinto aŭ disigo.
Ĉiu el ĉi tiuj aferoj estis detale diskutita en antaŭaj numeroj de Troubleshooting LC, kaj legantoj interesitaj pri ĉi tiuj temoj povas rilati al ĉi tiuj antaŭaj artikoloj por informoj pri la radikaj kaŭzoj kaj eblaj solvoj al ĉi tiuj problemoj.Pli da detaloj.
Pinta vosto, pintfrontado kaj disigo ĉiuj povas esti kaŭzitaj de kemiaj aŭ fizikaj fenomenoj, kaj la listo de eblaj solvoj al ĉi tiuj problemoj multe varias, depende de ĉu ni traktas kemian aŭ fizikan problemon.Ofte, komparante la malsamajn pintojn en kromatogramo, vi povas trovi gravajn indicojn pri kiu estas la kulpulo. nur unu aŭ kelkaj pintoj estas tuŝitaj, sed la ceteraj aspektas bone, la kaŭzo plej verŝajne estas kemia.
La kemiaj kaŭzoj de pinta vosto estas tro kompleksaj por diskuti mallonge ĉi tie.La interesata leganto estas raportita al la lastatempa numero de "LC Troubleshooting" por pli profunda diskuto (10). Tamen, facila afero por provi estas redukti la mason de la injektita analizo kaj vidi ĉu la pintformo pliboniĝas. Se jes, tiam ĉi tiu estas la bona metodo por esti limigita "en ĉi tiu kazo, tiu estas la problemo por esti limigita". ing malgrandaj analitmasoj, aŭ la kromatografiaj kondiĉoj devas esti ŝanĝitaj tiel ke bonaj pintformoj povas esti akiritaj eĉ kun pli grandaj masoj injektitaj.
Estas ankaŭ multaj eblaj fizikaj kialoj por pintovosto.Legantoj interesitaj pri detala diskuto pri la eblecoj estas referitaj al alia lastatempa numero de "LC Troubleshooting" (11).Unu el la pli oftaj fizikaj kaŭzoj de pintvosto estas malbona konekto ĉe punkto inter la injektilo kaj detektilo (12). Ekstrema ekzemplo estas montrita en Figuro 1d, en ĉi tiu kazo, kiun ni akiris en la sistemo antaŭ kelkaj semajnoj, en mia sistemo, kiun ni konstruis, estas malbona konekto ĉe punkto inter la injektilo kaj detektilo (12). ne uzis antaŭe, kaj instalis malgrandan voluman injektan buklon kun ferulo, kiu estis muldita sur neoksidebla ŝtala kapilaro. Post kelkaj komencaj eksperimentoj pri solvo de problemoj, ni rimarkis, ke la baborda profundo en la injektvalva statoro estis multe pli profunda ol ni kutimis, rezultigante grandan mortan volumon ĉe la fundo de la haveno. la morta volumeno ĉe la fundo de la haveno.
Pintfrontoj kiel tiuj montritaj en Figuro 1e ankaŭ povas esti kaŭzitaj de fizikaj aŭ kemiaj problemoj. Ofta fizika kaŭzo de la fronta eĝo estas ke la partiklolito de la kolono ne estas bone pakita, aŭ ke la partikloj reorganizis laŭlonge de la tempo. Kiel kun pintovosto kaŭzita de ĉi tiu fizika fenomeno, la plej bona maniero ripari ĉi tion estas anstataŭigi la kolonon kaj daŭrigi ofte, voki "kemian originon". liniaj” retenkondiĉoj. Sub idealaj (liniaj) kondiĉoj, la kvanto de analito retenita de la senmova fazo (do la retenfaktoro) estas linie rilata al la koncentriĝo de la analito en la kolono. Kromatografie, tio signifas, ke kiam la maso de analito injektita en la kolono pliiĝas, la pinto fariĝas pli alta, sed ne pli larĝa. r kiam pli da maso estas injektita.Krome, neliniaj formoj determinas la formon de kromatografiaj pintoj, rezultigante gvidajn aŭ malantaŭajn randojn.Kiel kun masa troŝarĝo, kiu kaŭzas pintan voston (10), pinto gvidado kaŭzita de nelinia reteno ankaŭ povas esti diagnozita per redukto de la injektita analita maso. devas esti ŝanĝita por minimumigi ĉi tiun konduton.
Kelkfoje ni observas tion, kio ŝajnas esti "dividita" pinto, kiel montrite en Figuro 1f. La unua paŝo en solvi ĉi tiun problemon estas determini ĉu la pintformo ŝuldiĝas al parta ko-elucio (t.e., la ĉeesto de du apartaj sed proksime eluiĝaj kunmetaĵoj). Se estas efektive du malsamaj analitoj eluantaj proksime kune, tiam temas pri ilia ŝajna plibonigo aŭ rezolucio (ekz. t” pintoj rilatas al fizika Efikeco havas nenion komunan kun la kolumno mem.Ofte, la plej grava indico al ĉi tiu decido estas ĉu ĉiuj pintoj en la kromatogramo elmontras dividitajn formojn, aŭ nur unu aŭ du.Se ĝi estas nur unu aŭ du, verŝajne temas pri kunelucia afero;se ĉiuj pintoj estas dividitaj, verŝajne temas pri fizika afero, plej verŝajne rilata al la kolono mem.
Dividitaj pintoj rilataj al la fizikaj propraĵoj de la kolono mem estas kutime pro parte blokita enirejo aŭ ellasejo fritoj, aŭ reorganizo de partikloj en la kolono, permesante al la movebla fazo flui pli rapide ol la movebla fazo en certaj lokoj de la kolona kanalformacio .en aliaj regionoj (11).Parte ŝtopiĝinta frito foje povas esti malbarita inversigante la fluon tra la kolono;tamen, laŭ mia sperto, ĉi tio estas kutime mallongdaŭra prefere ol longdaŭra solvo. Ĉi tio ofte estas fatala kun modernaj kolonoj se la partikloj rekombinas ene de la kolono.Je ĉi tiu punkto, estas plej bone anstataŭigi la kolonon kaj daŭrigi.
La pinto en Figuro 1g, ankaŭ de lastatempa kazo en mia propra laboratorio, kutime indikas, ke la signalo estas tiel alta ke ĝi atingis la altan finon de la responda gamo. Por optikaj absorbaj detektiloj (UV-vis ĉi-kaze), kiam la analizo koncentriĝo estas tre alta, la analizo sorbas la plej grandan parton de la lumo trapasanta la detektila fluoĉelo, lasante tre malmulte da lumo de la elektraj fontoj detektita de diversaj elektraj fontoj. de bruo, kiel ekzemple vaga lumo kaj "malhela fluo", igante la signalon tre "neklara" en aspekto kaj sendependa de analizkoncentriĝo.Kiam tio okazas, la problemo ofte povas esti facile solvita reduktante la injektovolumenon de la analito - reduktante la injektovolumenon, diluante la provaĵon, aŭ ambaŭ.
En kromatografiolernejo, ni uzas la detektilsignalon (t.e., la y-akso en la kromatogramo) kiel indikilo de la analizkoncentriĝo en la specimeno. Do ŝajnas strange vidi kromatogramon kun signalo sub nulo, ĉar la simpla interpreto estas ke tio indikas negativan analizkoncentriĝon - kio kompreneble ne estas fizike ebla. Laŭ mia sperto, negativaj pintoj estas uzataj (ekz., optikaj detektiloj estas plej ofte sorbitaj).
En ĉi tiu kazo, negativa pinto simple signifas, ke la molekuloj eluantaj el la kolono sorbas malpli da lumo ol la mova fazo mem tuj antaŭ kaj post la pinto. Ĉi tio povas okazi, ekzemple, kiam oni uzas relative malaltajn detektajn ondolongojn (<230 nm) kaj moveblajn fazaldonaĵojn kiuj sorbas la plej grandan parton de la lumo ĉe ĉi tiuj ondolongoj. pintoj por prepari kalibran kurbon kaj akiri precizajn kvantajn informojn, do ne ekzistas fundamenta kialo por eviti ilin en si mem (tiu metodo estas foje nomata "nerekta UV-detekto") (13). Tamen, se ni vere volas eviti negativajn pintojn entute, en la kazo de absorba detekto, la plej bona solvo estas uzi malsaman detektan ondolongon, tiel ke ili sorbas pli la moveblan komponadon ol la movebla komponado, tiel ke ili sorbas pli la moveblan komponadon ol la movebla komponado. ol analitoj.
Negativaj pintoj ankaŭ povas aperi kiam oni uzas detekto de refrakta indekso (RI), kiam la refrakta indico de komponentoj krom la analito en la specimeno, kiel la solventa matrico, estas diferenca de la refrakta indico de la mova fazo. Ĉi tio ankaŭ okazas kun UV-vida detekto, sed ĉi tiu efiko tendencas esti mildigita rilate al RI-detekto. la movebla fazo.
En la tria parto pri la baza temo de LC-problemo, mi diskutis situaciojn en kiuj la observita pintoformo diferencas de la atendata aŭ normala pintoformo.Efika problemo-solvado de tiaj problemoj komenciĝas per scio pri atendataj pintformoj (bazita sur teorio aŭ antaŭa sperto kun ekzistantaj metodoj), do devioj de ĉi tiuj atendoj estas evidentaj.Pintformproblemoj havas multajn malsamajn eblajn kaŭzojn, ktp. la kialojn, kiujn mi plej ofte vidas.Koni ĉi tiujn detalojn provizas bonan lokon por komenci problemojn, sed ne kaptas ĉiujn eblecojn.Legantoj interesitaj pri pli profunda listo de kaŭzoj kaj solvoj povas raporti al la LCGC "LC Troubleshooting Guide" murdiagramo.
(4) LCGC "LC Troubleshooting Guide" murdiagramo.https://www.chromatographyonline.com/view/troubleshooting-wallchart (2021).
(6) A. Felinger, Data Analysis and Signal Processing in Chromatography (Elsevier, New York, NY, 1998), pp 43-96.
(8) Wahab MF, Dasgupta PK, Kadjo AF kaj Armstrong DW, Anal.Chim.Journal.Rev.907, 31–44 (2016).https://doi.org/10.1016/j.aca.2015.11.043.