LC Troubleshooting Essentials, III хэсэг: Оргилууд зөв харагдахгүй байна

Багажны технологи цаг хугацааны явцад сайжирч байгаа ч LC-ийн практикт асуудал гардаг тул LC-ийн алдааг олж засварлах зарим сэдвүүд хэзээ ч хуучирдаггүй. LC системд асуудал үүсч, төгс хэлбэрт орох олон арга бий. Оргил хэлбэртэй холбоотой асуудал гарах үед эдгээр үр дүнд хүргэж болзошгүй шалтгаануудын товч жагсаалт нь бидний алдааг олж засварлах туршлагыг хялбарчлахад тусална.
Энэ "LC Troubleshooting" буланг бичиж сар бүр сэдвүүдийн талаар эргэцүүлэн бодох нь хөгжилтэй байсан, учир нь зарим сэдвүүд хэзээ ч моодноос гардаггүй. Хроматографийн судалгааны талбарт зарим сэдэв, санаанууд шинэ, илүү сайн санаануудаар солигдох тусам хуучирч хоцрогддог тул алдааг олж засварлах анхны нийтлэл энэ сэтгүүлд (тэр үед LC Journal) гарч ирснээс хойш хуучирсан. Хэдэн жилийн турш би шингэний хроматографид (LC) нөлөөлж буй орчин үеийн чиг хандлагын талаар LC-ийн алдааг олж засварлах хэд хэдэн хэсэгт анхаарлаа хандуулсан (жишээ нь, даралтын хадгалалтад үзүүлэх нөлөөний талаарх бидний ойлголтын харьцангуй харьцуулалт [2] Шинэ дэвшилтүүд) LC-ийн үр дүнгийн талаарх бидний тайлбар болон орчин үеийн LC хэрэгслүүдийн алдааг хэрхэн олж засварлах талаар. Энэ сарын бүлэгт би 12-р сарын 32-ны зарим цувралд анхаарлаа хандуулж байна. ба үхэл” LC-ийн алдааг олж засварлах сэдвүүд — бидний ашиглаж буй системийн наснаас үл хамааран аливаа алдааг олж засварлахад тохиромжтой элементүүд нь зайлшгүй чухал юм. Энэ цувралын гол сэдэв нь олон лабораторид өлгөөтэй LCGC-ийн алдартай “LC Troubleshooting Guide” ханын хүснэгтэд (4) маш их хамааралтай. Энэ цувралын гурав дахь хэсэгт би хананы хэлбэр, янз бүрийн шинж чанаруудтай холбоотой асуудлуудад анхаарлаа хандуулахыг сонгосон. Оргил хэлбэр муу байна! Бид нэг нийтлэлд эдгээр бүх асуудлыг нарийвчлан авч үзэх боломжгүй тул энэ сэдвийн эхний хэсэгт би хамгийн олон удаа хардаг зарим асуудалд анхаарлаа хандуулах болно. LC-ийн залуу болон хөгшин хэрэглэгчид энэ чухал сэдвийн талаар зарим хэрэгтэй зөвлөгөө, санамжийг олж авна гэж найдаж байна.
Асуудлыг олж засварлах асуултуудад “Юу ч байж болно” гэж улам бүр хариулж байна. Тайлбарлахад хэцүү ажиглалтуудыг авч үзэхэд энэ хариулт нь хялбар мэт санагдаж болох ч би үүнийг ихэвчлэн тохиромжтой гэж үздэг. Оргил хэлбэр муутай байж болох олон шалтгааны улмаас асуудал юу байж болох талаар бодож байхдаа нээлттэй сэтгэлгээтэй байх нь чухал юм.
Алдааг олж засварлах аливаа дасгалын гол алхам бол миний бодлоор дутуу үнэлэгдсэн зүйл бол шийдвэрлэх шаардлагатай асуудал байгааг хүлээн зөвшөөрөх явдал юм. Асуудал байгаа гэдгийг хүлээн зөвшөөрөх нь тухайн хэрэгсэлд тохиолдох зүйл нь онол, эмпирик мэдлэг, туршлагаар тодорхойлогддог бидний хүлээлтээс ялгаатай гэдгийг хүлээн зөвшөөрөх явдал юм (5). ffy, урд ирмэг, сүүл гэх мэт), мөн өргөнтэй. Бодит оргил хэлбэрийн талаарх бидний хүлээлт нь энгийн. Онол (6) нь ихэнх тохиолдолд хроматографийн оргилууд тэгш хэмтэй байх ёстой бөгөөд Зураг 1a-д үзүүлсэн шиг Гауссын тархалтын хэлбэртэй тохирч байх ёстой гэсэн сурах бичгийн хүлээлтийг сайн дэмждэг. Зураг 1-д ажиглаж болох бусад боломжуудыг, өөрөөр хэлбэл аливаа зүйл буруугаар эргэх зарим арга замыг харуулав. Энэ хэсгийн үлдсэн хэсэгт бид эдгээр хэлбэрийн хэлбэрт хүргэж болох нөхцөл байдлын тодорхой жишээнүүдийг хэлэлцэхэд цаг зарцуулах болно.
Заримдаа хроматограммд оргилууд нь ялгагдах төлөвтэй огт ажиглагддаггүй. Дээрх ханын диаграм нь оргил байхгүй байх нь (дээж нь дуу чимээний дээгүүр харагдахуйц детекторын хариу үйлдэл хийхэд хангалттай концентрацитай зорилтот шинжлэгчийг агуулж байгаа гэж үзвэл) ихэвчлэн багажийн зарим асуудал эсвэл хөдөлгөөнт фазын буруу нөхцөлтэй (хэрэв ажиглагдсан бол) холбоотой болохыг харуулж байна.оргилууд, ихэвчлэн хэтэрхий “сул”).
Дээр дурдсанчлан, анхаарал хандуулж, засах гэж оролдохын өмнө оргилын тэлэлт хэр зэрэг тэсвэрлэх ёстой вэ гэдэг асуулт бол миний ирээдүйн нийтлэлд хэлэлцэх ээдрээтэй сэдэв юм. Миний туршлагаас харахад оргил тэлэлт нь ихэвчлэн оргил хэлбэрт мэдэгдэхүйц өөрчлөлт дагалддаг бөгөөд оргилын оргил үе нь өмнөх оргил эсвэл хуваагдахаас илүү түгээмэл байдаг. :
Эдгээр асуудлууд тус бүрийг LC-ийн алдааг олж засварлах сэтгүүлийн өмнөх дугааруудад дэлгэрэнгүй авч үзсэн бөгөөд эдгээр сэдвийг сонирхож буй уншигчид эдгээр асуудлын үндсэн шалтгаан, боломжит шийдлүүдийн талаарх мэдээллийг өмнөх нийтлэлээс авч болно.Илүү дэлгэрэнгүй мэдээллийг.
Оргил бөөгнөрөл, оргил үе, хуваагдал зэрэг нь химийн болон физикийн үзэгдлээс шалтгаалж болох ба эдгээр асуудлыг шийдэх боломжит шийдлүүдийн жагсаалт нь бид химийн болон физикийн асуудалтай тулгарч байгаа эсэхээс хамаарч өөр өөр байдаг. Ихэнхдээ хроматограмм дахь янз бүрийн оргилуудыг харьцуулж үзэхэд та хамгийн их ижил төстэй хэлбэрийн оргилуудын аль нь болохыг олж мэдэх боломжтой. Хэрэв зөвхөн нэг буюу хэд хэдэн оргил нөлөөлөлд өртсөн боловч үлдсэн хэсэг нь сайн харагдаж байвал шалтгаан нь химийн бодис байж магадгүй юм.
Оргил хаягдлын химийн шалтгаануудын талаар энд товчхон ярихад хэтэрхий төвөгтэй байдаг. Сонирхсон уншигчийг "LC Troubleshooting" сэтгүүлийн саяхны дугаараас илүү дэлгэрэнгүй ярилцахыг санал болгож байна (10). Гэсэн хэдий ч хамгийн хялбар оролдлого бол тарьсан шинжлэгчийн массыг багасгаж, оргил хэлбэр нь сайжирч байгаа эсэхийг шалгах явдал юм. Хэрэв тийм бол, энэ нь хязгаарлагдмал асуудал юм. Аналитын жижиг масстай байх эсвэл хроматографийн нөхцлийг өөрчлөх шаардлагатай бөгөөд ингэснээр илүү том массыг тарьсан ч сайн оргил хэлбэрийг олж авах боломжтой.
Оргил хаягдлын физик шалтгаанууд бас бий. Боломжуудын талаар дэлгэрэнгүй ярилцахыг сонирхож буй уншигчдыг “LC Troubleshooting” сэтгүүлийн (11) өөр нэг дугаарт дурдсан болно. Оргил хаягдлын хамгийн нийтлэг физик шалтгаануудын нэг бол форсунк ба илрүүлэгч (12) хоёрын хоорондох холболт муутай байдаг. Бидний өмнө нь хэрэглэж байгаагүй тарилгын хавхлагыг суурилуулж, зэвэрдэггүй ган хялгасан судсанд цутгасан жижиг эзэлхүүнтэй тарилгын гогцоо суурилуулсан. Анхны алдааг олж засварлах туршилт хийсний дараа тарилгын хавхлагын статор дахь портын гүн нь бидний хэрэглэж байснаас хамаагүй гүн байсныг бид ойлгосон бөгөөд үүний үр дүнд бид хоолойн ёроолд их хэмжээний үхсэн эзэлхүүн үүссэнийг өөр нэг хоолойгоор засах замаар асуудлыг хялбархан шийдэж чадна. боомтын ёроол дахь үхсэн эзэлхүүнийг арилгахын тулд феррулийг зохих байрлалд шилжүүлнэ.
Зураг 1e-д үзүүлсэн шиг оргил фронтууд нь физик эсвэл химийн асуудлаас үүдэлтэй байж болно. Урд талын ирмэгийн нийтлэг физик шалтгаан нь баганын бөөмийн давхарга сайн савлаагүй, эсвэл бөөмс нь цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөг. Энэ физик үзэгдлийн улмаас үүссэн хамгийн их хаягдлын нэгэн адил үүнийг засах хамгийн сайн арга бол баганыг сольж, үндсэн шугамаар үргэлжлүүлэх явдал юм. Тохиромжтой нөхцөл (шугаман) нөхцөлд хөдөлгөөнгүй фазын хадгалсан анализийн хэмжээ (тиймээс хадгалах хүчин зүйл) нь багана дахь задлан шинжилж буй бодисын концентрацтай шугаман хамааралтай байдаг. Хроматографийн хувьд энэ нь баганад тарьж буй аналитийн масс нэмэгдэхийн хэрээр оргил нь өндөр болж, харин илүү өргөн биш байх болно гэсэн үг юм. r илүү их массыг шахах тусам r болно. Үүнээс гадна шугаман бус хэлбэрүүд нь хроматографийн оргилуудын хэлбэрийг тодорхойлдог бөгөөд үүний үр дүнд урд эсвэл арын ирмэгүүд үүсдэг. Оргил хаягдал (10) үүсгэдэг массын хэт ачааллын нэгэн адил шугаман бус хадгалалтаас үүссэн оргилыг мөн тарьсан аналитын массыг багасгах замаар оношлох боломжтой. Хэрэв дээд цэгийн хэлбэрийг өөрчлөхгүй бол ирмэгийн чанарыг сайжруулах шаардлагатай. Энэ зан үйлийг багасгахын тулд хроматографийн нөхцлийг өөрчлөх шаардлагатай.
Заримдаа бид Зураг 1f-д үзүүлсэн шиг "хуваагдсан" оргил гэж ажиглагддаг. Энэ асуудлыг шийдэх эхний алхам бол оргил хэлбэр нь хэсэгчилсэн ялгаралтаас (өөрөөр хэлбэл, хоёр ялгаатай боловч нягт ялгардаг нэгдлүүд байгаа эсэх) холбоотой эсэхийг тодорхойлох явдал юм. Хэрэв үнэндээ хоёр өөр аналитууд хоорондоо ойрхон ялгарч байгаа бол энэ нь тэдгээрийн нягтралыг (жишээ нь, тэдгээрийн дахин тооллыг нэмэгдүүлэх, сонгох) асуудал юм. "хуваах" оргилууд нь физиктэй холбоотой Гүйцэтгэл нь баганатай ямар ч холбоогүй байдаг. Ихэнхдээ энэ шийдвэрийн хамгийн чухал зүйл бол хроматограмм дахь бүх оргилууд хуваагдсан хэлбэр үү, эсвэл зөвхөн нэг эсвэл хоёр байна уу. Хэрэв энэ нь зөвхөн нэг юмуу хоёр бол энэ нь магадгүй хамтарсан ялгаралтын асуудал байж магадгүй;Хэрэв бүх оргилууд хуваагдсан бол энэ нь баганатай холбоотой байж магадгүй физик асуудал байж магадгүй юм.
Баганын физик шинж чанаруудтай холбоотой хагалах оргилууд нь ихэвчлэн баганын оролт, гаралтын хэсгүүдийн хэсэгчлэн хаагдсан, эсвэл баганын хэсгүүдийн дахин зохион байгуулалттай холбоотой байдаг ба баганын суваг үүсэх тодорхой хэсэгт хөдөлгөөнт фаз нь хөдөлгөөнт фазаас илүү хурдан урсах боломжийг олгодог .бусад бүс нутагт (11) .Хэсэгчилсэн бөглөрсөн фритийг заримдаа урвуу урсгалаар дамжуулан цэвэрлэж болно;Гэсэн хэдий ч, миний туршлагаас харахад энэ нь ихэвчлэн урт хугацааны шийдэл гэхээсээ илүү богино хугацааны шийдэл юм. Хэрэв бөөмс баганын дотор дахин нэгдэж байвал орчин үеийн баганууд ихэвчлэн үхэлд хүргэдэг. Энэ үед баганыг сольж, үргэлжлүүлэх нь дээр.
Зураг 1g-ийн оргил, мөн миний өөрийн лабораторид саяхан тохиолдсон тохиолдлоос харахад дохио маш өндөр байгаа тул хариу урвалын хязгаарын дээд хязгаарт хүрсэн байна. Оптик шингээлтийн детекторын хувьд (энэ тохиолдолд хэт ягаан туяа) аналитын концентраци маш өндөр байх үед аналит нь детекторын урсгалын эсээр дамждаг гэрлийн ихэнх хэсгийг шингээж, гэрэл зургийн нөлөөгөөр илрүүлэхэд маш бага гэрэл үлдээдэг. төөрөлдсөн гэрэл, "харанхуй гүйдэл" зэрэг дуу чимээний янз бүрийн эх үүсвэрүүд нь дохиог маш "тодорхой" харагдуулдаг бөгөөд аналитын концентрацаас үл хамаарна.Ийм зүйл тохиолдоход анализаторын тарилгын хэмжээг багасгах буюу тарилгын хэмжээг багасгах, дээжийг шингэлэх эсвэл хоёуланг нь хийх замаар асуудлыг амархан шийдэж болно.
Хроматографийн сургуульд бид детекторын дохиог (жишээ нь хроматограмм дахь у тэнхлэг) дээж дэх аналитын концентрацийн индикатор болгон ашигладаг.Тэгэхээр тэгээс доош дохио бүхий хроматограммыг харах нь хачирхалтай санагдаж байна, учир нь энгийн тайлбар нь энэ нь шинжилгээний сөрөг концентрацийг илтгэдэг - энэ нь мэдээжийн хэрэг физикийн хувьд боломжгүй байдаг.
Энэ тохиолдолд сөрөг оргил гэдэг нь зүгээр л баганаас ялгарч буй молекулууд оргил эхлэхээс өмнө болон дараа нь хөдөлгөөнт фазын өөрөөсөө бага гэрлийг шингээдэг гэсэн үг юм. Энэ нь жишээлбэл, харьцангуй бага илрүүлэх долгионы урт (<230 нм) болон эдгээр долгионы уртад гэрлийн ихэнх хэсгийг шингээдэг хөдөлгөөнт фазын нэмэлтүүдийг ашиглах үед тохиолдож болно. Ийм нэмэлтүүд нь фазын хэлбэршилт эсвэл метсан уусгагч бүрэлдэхүүн хэсэг байж болно. Шалгалт тохируулгын муруйг бэлдэж, үнэн зөв тоон мэдээллийг олж авахын тулд сөрөг оргилуудыг ашиглаж болно, тиймээс эдгээрээс зайлсхийх үндсэн шалтгаан байхгүй (энэ аргыг заримдаа "хэт ягаан туяаны шууд бус илрүүлэлт" гэж нэрлэдэг) (13). Гэсэн хэдий ч хэрэв бид сөрөг оргилуудаас бүрэн зайлсхийхийг хүсч байгаа бол шингээх чадварыг илрүүлэх тохиолдолд хамгийн сайн шийдэл нь өөр өөр фазыг шингээх долгионы бүрэлдэхүүнийг ашиглах явдал юм. хөдөлгөөнт фаз нь тэдгээр нь анализаторуудаас бага гэрлийг шингээдэг.
Дээж дэх уусгагч матриц гэх мэт шинжлэгдэх бодисоос бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хугарлын илтгэгч хөдөлгөөнт фазын хугарлын илтгэгчээс ялгаатай үед хугарлын илтгэгч (RI) илрүүлэх үед сөрөг оргилууд гарч ирж болно. Энэ нь хэт ягаан туяаны цацраг илрүүлэх үед ч тохиолддог, гэхдээ RI-ийн нягт таарсан тохиолдолд энэ нөлөө сулрах хандлагатай байдаг. хөдөлгөөнт фазын матриц.
LC-ийн алдааг олж засварлах үндсэн сэдвийн гурав дахь хэсэгт би ажиглагдсан оргил хэлбэр нь хүлээгдэж буй эсвэл хэвийн оргил хэлбэрээс ялгаатай нөхцөл байдлын талаар ярилцсан. Ийм асуудлыг үр дүнтэй шийдвэрлэх нь хүлээгдэж буй оргил хэлбэрүүдийн талаарх мэдлэгээс эхэлдэг (онол эсвэл одоо байгаа аргуудын өмнөх туршлага дээр үндэслэсэн), тиймээс эдгээр хүлээлтээс хазайх нь илт байдаг. Миний хамгийн их хардаг шалтгаануудын талаар. Эдгээр нарийн ширийнийг мэдэх нь алдааг олж засварлаж эхлэхэд таатай нөхцөл болдог ч бүх боломжуудыг олж харахгүй. Шалтгаан болон шийдлийн дэлгэрэнгүй жагсаалтыг сонирхож буй уншигчид LCGC-ийн "LC Troubleshooting Guide" ханын хүснэгтээс лавлана уу.
(4) LCGC "LC Troubleshooting Guide" ханын зураг.https://www.chromatographyonline.com/view/troubleshooting-wallchart (2021).
(6) А.Фелингер, Хроматограф дахь өгөгдлийн шинжилгээ ба дохионы боловсруулалт (Elsevier, New York, NY, 1998), хуудас 43-96.
(8) Wahab MF, Dasgupta PK, Kadjo AF and Armstrong DW, Anal.Chim.Journal.Rev.907, 31–44 (2016).https://doi.org/10.1016/j.aca.2015.11.043.


Шуудангийн цаг: 2022 оны 7-р сарын 04-ний өдөр