काही LC समस्यानिवारण विषय कधीही कालबाह्य नसतात, कारण LC प्रॅक्टिसमध्ये काही समस्या आहेत, जरी वेळोवेळी इन्स्ट्रुमेंट टेक्नॉलॉजी सुधारते. LC सिस्टीममध्ये समस्या उद्भवू शकतात आणि खराब पीक आकारात समाप्त होऊ शकतात. जेव्हा पीक आकाराशी संबंधित समस्या उद्भवतात, तेव्हा या परिणामांच्या संभाव्य कारणांची एक छोटी यादी आमचा समस्यानिवारण अनुभव सुलभ करण्यात मदत करते.
हा “LC समस्यानिवारण” स्तंभ लिहिताना आणि प्रत्येक महिन्याला विषयांबद्दल विचार करण्यात मजा आली, कारण काही विषय कधीही शैलीबाहेर जात नाहीत. क्रोमॅटोग्राफी संशोधनाच्या क्षेत्रात काही विषय किंवा कल्पना अप्रचलित होतात कारण ते नवीन आणि चांगल्या कल्पनांनी बदलले जातात, समस्यानिवारण क्षेत्रात, कारण पहिल्या समस्यानिवारणाच्या वेळी काही विषय जोडले गेले तेव्हापासून (एलसी समस्यानिवारणाच्या वेळी काही विषय जोडले गेले आहेत) इव्हेंट) 1983 (1) मध्ये. गेल्या काही वर्षांमध्ये, मी लिक्विड क्रोमॅटोग्राफी (एलसी) वर परिणाम करणार्‍या समकालीन ट्रेंडवर अनेक एलसी समस्यानिवारण विभागांवर लक्ष केंद्रित केले आहे (उदाहरणार्थ, धारणावरील दबावाच्या परिणामाबद्दलच्या आमच्या आकलनाची सापेक्ष तुलना [२] नवीन प्रगती) या एलसी महिन्यातील समस्यांचे आमचे स्पष्टीकरण, एलसी क्रोमॅटोग्राफी आणि आधुनिक साधनांमध्ये कसे परिणाम करतात. डिसेंबर 2021 मध्ये सुरू झालेली माझी मालिका (3), जी LC समस्यानिवारणाच्या काही “जीवन आणि मृत्यू” विषयांवर लक्ष केंद्रित करते — कोणत्याही समस्यानिवारणकर्त्यासाठी उत्कृष्ट घटक आवश्यक आहेत, आम्ही वापरत असलेल्या प्रणालीचे वय काहीही असो. या मालिकेचा मुख्य विषय LCGC च्या प्रसिद्ध “LC Troubleshooting” या तिसर्‍या मालिकेतील “LC Troubleshooting” या तिसऱ्या भागाशी संबंधित आहे. , मी शिखर आकार किंवा शिखर वैशिष्ट्यांशी संबंधित समस्यांवर लक्ष केंद्रित करणे निवडले. आश्चर्यकारकपणे, वॉल चार्ट खराब शिखराच्या आकाराची 44 भिन्न संभाव्य कारणे सूचीबद्ध करतो! आम्ही या सर्व समस्यांचा एका लेखात तपशीलवार विचार करू शकत नाही, म्हणून या विषयावरील पहिल्या हप्त्यात, मी बहुतेक वेळा पाहत असलेल्या काहींवर लक्ष केंद्रित करेन. मला आशा आहे की काही तरुण आणि वृद्ध वापरकर्ते या विषयावर मदत करतील.
मी स्वतःला "काहीही शक्य आहे" सह समस्यानिवारण प्रश्नांची उत्तरे देताना दिसत आहे. अर्थ लावणे कठीण असलेल्या निरीक्षणांचा विचार करताना हा प्रतिसाद सोपा वाटू शकतो, परंतु मला ते बर्‍याचदा योग्य वाटते. खराब पीक आकाराच्या अनेक संभाव्य कारणांमुळे, समस्या काय असू शकते याचा विचार करताना मोकळे मन ठेवणे महत्वाचे आहे आणि संभाव्य कारणांना प्राधान्य देण्यास सक्षम होण्यासाठी, समस्या सोडवण्याच्या सर्वात महत्वाच्या मुद्द्यांवर लक्ष केंद्रित करणे हे आमचे सर्वात महत्वाचे प्रयत्न आहे. sible
कोणत्याही समस्यानिवारण व्यायामातील एक महत्त्वाची पायरी — परंतु मला असे वाटते की कमी दर्जाची — एक समस्या आहे हे ओळखणे ज्याचे निराकरण करणे आवश्यक आहे. अनेकदा समस्या आहे हे ओळखणे म्हणजे साधनाचे काय होते ते आपल्या अपेक्षांपेक्षा वेगळे आहे हे ओळखणे, जे सिद्धांत, अनुभवजन्य ज्ञान आणि अनुभव (५) द्वारे आकारले जाते (5). “पीक आकार” चा संदर्भ येथे आहे, वास्तविक आकाराचा आकार नाही. oth, fluffy, leading edge, tailing, etc.), पण रुंदीपर्यंत देखील. वास्तविक शिखर आकारासाठी आमच्या अपेक्षा सोप्या आहेत. सिद्धांत (6) पाठ्यपुस्तकातील अपेक्षेला चांगले समर्थन देते की, बहुतेक प्रकरणांमध्ये, क्रोमॅटोग्राफिक शिखरे सममितीय असावीत आणि गौसियन आकाराच्या आकाराशी सुसंगत असावीत, जसे की आम्ही पेच 1 मध्ये अधिक अपेक्षा करतो. आम्ही या विषयावर भविष्यातील लेखात चर्चा करू. आकृती 1 मधील इतर शिखर आकार पाहिल्या जाऊ शकणाऱ्या इतर काही शक्यता दर्शवतात-दुसर्‍या शब्दात, काही मार्गांनी गोष्टी चुकीच्या होऊ शकतात. या हप्त्याच्या उर्वरित भागामध्ये, आम्ही काही विशिष्ट उदाहरणांवर चर्चा करण्यात वेळ घालवू ज्यामुळे हे आकार प्रकार होऊ शकतात.
काहीवेळा क्रोमॅटोग्राममध्ये शिखरे अजिबात पाळली जात नाहीत जिथे ते उलगडणे अपेक्षित आहे. वरील वॉल तक्ता सूचित करतो की शिखराची अनुपस्थिती (नमुन्यात खरोखर लक्ष्य विश्लेषक एकाग्रतेत आहे असे गृहीत धरून जे आवाजाच्या वर दिसण्यासाठी डिटेक्टर प्रतिसाद पुरेसा असेल) सामान्यतः काही साधन समस्येशी संबंधित आहे किंवा सर्व अवस्थेमध्ये चुकीचे निरीक्षण केले आहे.शिखरे, सहसा खूप “कमकुवत”).
वर नमूद केल्याप्रमाणे, लक्ष देण्याआधी आणि त्याचे निराकरण करण्याचा प्रयत्न करण्यापूर्वी पीक ब्रॉडिंग किती सहन करावे हा प्रश्न एक जटिल विषय आहे ज्यावर मी भविष्यातील लेखात चर्चा करेन. माझा अनुभव असा आहे की पीक ब्रॉडिंगमध्ये अनेकदा पीक आकारात लक्षणीय बदल होतो आणि पीक टेलिंग हे प्री-पीक किंवा स्प्लिटिंगपेक्षा जास्त सामान्य आहे. तथापि, पीक ब्रॉडिंग देखील काही भिन्न असू शकतात, जे काही प्रमाणात भिन्न असू शकतात. कारणे
समस्यानिवारण एलसीच्या मागील अंकांमध्ये या प्रत्येक मुद्द्यावर तपशीलवार चर्चा करण्यात आली आहे आणि या विषयांमध्ये स्वारस्य असलेले वाचक या समस्यांची मूळ कारणे आणि संभाव्य उपायांबद्दल माहितीसाठी या मागील लेखांचा संदर्भ घेऊ शकतात.अधिक माहितीसाठी.
पीक टेलिंग, पीक फ्रंटिंग आणि स्प्लिटिंग या सर्व गोष्टी रासायनिक किंवा भौतिक घटनांमुळे होऊ शकतात आणि या समस्यांवरील संभाव्य उपायांची यादी मोठ्या प्रमाणात बदलते, आपण रासायनिक किंवा भौतिक समस्येचा सामना करत आहोत की नाही यावर अवलंबून आहे. अनेकदा, क्रोमॅटोग्राममधील वेगवेगळ्या शिखरांची तुलना करून, तुम्हाला महत्त्वाचे संकेत मिळू शकतात, ज्याचे कारण सर्वांत जास्त समान आकाराचे पीक आहे. भौतिक नाही. जर फक्त एक किंवा काही शिखरांवर परिणाम झाला असेल, परंतु बाकीचे ठीक दिसत असतील तर त्याचे कारण बहुधा रासायनिक आहे.
पीक टेलिंगची रासायनिक कारणे येथे थोडक्यात चर्चा करण्यासाठी खूपच गुंतागुंतीची आहेत. अधिक सखोल चर्चेसाठी स्वारस्य असलेल्या वाचकांना "LC समस्यानिवारण" च्या अलीकडील अंकाचा संदर्भ दिला आहे (10). तथापि, प्रयत्न करणे सोपे आहे ते म्हणजे इंजेक्ट केलेल्या विश्लेषकांचे वस्तुमान कमी करणे आणि शिखराचा आकार सुधारतो की नाही हे पाहणे. तसे असल्यास, ही समस्या "ओव्हरलोड" मर्यादेत असणे आवश्यक आहे. लहान विश्लेषक वस्तुमान बाहेर काढणे, किंवा क्रोमॅटोग्राफिक परिस्थिती बदलणे आवश्यक आहे जेणेकरून मोठ्या वस्तुमानांना इंजेक्शन देऊनही चांगले शिखर आकार मिळू शकेल.
पीक टेलिंगची अनेक संभाव्य शारीरिक कारणे देखील आहेत. संभाव्यतेच्या तपशीलवार चर्चेत स्वारस्य असलेल्या वाचकांना “LC समस्यानिवारण” (11) च्या अलीकडील अंकाचा संदर्भ दिला जातो. पीक टेलिंगच्या सर्वात सामान्य शारीरिक कारणांपैकी एक म्हणजे इंजेक्टर आणि डिटेक्टर (12) मधील एका बिंदूवर खराब कनेक्शन आहे. हे अत्यंत उदाहरण, आम्ही काही आठवड्यांपूर्वी तयार केलेल्या प्रयोगशाळेत, काही प्रकरणांमध्ये दाखवले आहे. नवीन इंजेक्शन व्हॉल्व्ह असलेली एक प्रणाली जी आम्ही यापूर्वी वापरली नव्हती, आणि स्टेनलेस स्टीलच्या केशिकावर मोल्ड केलेल्या फेरूलसह एक लहान व्हॉल्यूम इंजेक्शन लूप स्थापित केला. काही सुरुवातीच्या समस्यानिवारण प्रयोगांनंतर, आम्हाला लक्षात आले की इंजेक्शन वाल्व स्टेटरमधील पोर्टची खोली जास्त खोल आहे, परिणामी मोठ्या पोर्टला समस्या सोडवण्यामुळे मोठ्या प्रमाणात समस्या सोडवली गेली आहे. दुसर्या ट्यूबसह इंजेक्शन लूप, आम्ही पोर्टच्या तळाशी डेड व्हॉल्यूम दूर करण्यासाठी फेरूलला योग्य स्थितीत समायोजित करू शकतो.
आकृती 1e मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे पीक फ्रंट देखील भौतिक किंवा रासायनिक समस्यांमुळे होऊ शकतात. अग्रगण्य किनार्याचे एक सामान्य भौतिक कारण हे आहे की स्तंभाचा कण पलंग चांगला पॅक केलेला नाही किंवा कण कालांतराने पुनर्संचयित झाले आहेत. या भौतिक घटनेमुळे पीक टेलिंगमुळे, हे निराकरण करण्याचा सर्वोत्तम मार्ग म्हणजे रासायनिक शिसे बदलणे आणि शिसेचे आकार बदलणे. आपण ज्याला "नॉन-रेखीय" धारणा स्थिती म्हणतो त्यातून उत्पत्ती उद्भवते. आदर्श (रेखीय) परिस्थितीत, स्थिर अवस्थेद्वारे राखून ठेवलेल्या विश्लेषकांचे प्रमाण (म्हणून, धारणा घटक) स्तंभातील विश्लेषकांच्या एकाग्रतेशी रेखीयरीत्या संबंधित आहे. क्रोमॅटोग्राफिकदृष्ट्या, याचा अर्थ असा होतो की कोलमच्या वस्तुमानात वाढ होत नाही, परंतु पृथक्करणात वाढ होत नाही. जेव्हा धारणा वर्तन नॉन-रेखीय असते तेव्हा हे नाते तुटते, आणि जास्त वस्तुमान इंजेक्शन केल्यामुळे शिखरे केवळ उंचच होत नाहीत तर रुंद देखील होतात. शिवाय, नॉनलाइनर आकार क्रोमॅटोग्राफिक शिखरांचा आकार निर्धारित करतात, परिणामी अग्रभागी किंवा अनुगामी किनारी बनतात. वस्तुमान ओव्हरलोडमुळे पीक टेलिंग (10), नॉन-लाइनर रेषेमुळे देखील होऊ शकते. विश्लेषक वस्तुमान. शिखर आकार सुधारल्यास, अग्रगण्य किनार कारणीभूत असलेल्या इंजेक्शन गुणवत्तेपेक्षा जास्त न होण्यासाठी पद्धत सुधारित करणे आवश्यक आहे किंवा हे वर्तन कमी करण्यासाठी क्रोमॅटोग्राफिक परिस्थिती बदलणे आवश्यक आहे.
काहीवेळा आम्ही आकृती 1f मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे “विभाजित” शिखर काय दिसते ते पाहतो. या समस्येचे निराकरण करण्याची पहिली पायरी म्हणजे शिखराचा आकार आंशिक सह-उत्सर्जनामुळे आहे की नाही हे निर्धारित करणे (म्हणजेच, दोन भिन्न परंतु जवळून इल्युटिंग संयुगेची उपस्थिती). "विभाजित" शिखरे भौतिकाशी संबंधित नाहीत. कार्यक्षमतेचा स्तंभाशीच काही संबंध नाही. बर्‍याचदा, या निर्णयाचा सर्वात महत्त्वाचा संकेत म्हणजे क्रोमॅटोग्राममधील सर्व शिखरे विभाजित आकार दर्शवतात किंवा फक्त एक किंवा दोन. जर ते फक्त एक किंवा दोन असतील तर कदाचित ही एक सह-उत्पादन समस्या आहे;जर सर्व शिखरे विभाजित केली गेली असतील, तर कदाचित ही एक भौतिक समस्या आहे, बहुधा स्तंभाशी संबंधित आहे.
स्तंभाच्या भौतिक गुणधर्मांशी संबंधित स्प्लिट शिखरे सामान्यत: अंशतः अवरोधित केलेल्या इनलेट किंवा आउटलेट फ्रिट्समुळे किंवा स्तंभातील कणांच्या पुनर्रचनामुळे होतात, ज्यामुळे स्तंभ चॅनेल निर्मितीच्या काही भागात मोबाइल टप्प्यापेक्षा मोबाइल फेज अधिक वेगाने वाहू शकतो. इतर प्रदेशांमध्ये (11). अंशतः अडकलेले फ्रिव्हर्स काहीवेळा कॉलमद्वारे पुन्हा प्रवाह साफ केले जाऊ शकतात.तथापि, माझ्या अनुभवानुसार, हे सहसा दीर्घकालीन समाधानाऐवजी अल्पकालीन असते. जर हे कण स्तंभामध्ये पुन्हा एकत्र आले तर आधुनिक स्तंभांसाठी हे अनेकदा घातक ठरते. या टप्प्यावर, स्तंभ बदलणे आणि सुरू ठेवणे चांगले आहे.
आकृती 1g मधील शिखर, माझ्या स्वत: च्या प्रयोगशाळेतील अलीकडील उदाहरणावरून, सामान्यत: सिग्नल इतका उच्च आहे की तो प्रतिसाद श्रेणीच्या उच्च टोकाला पोहोचला आहे असे सूचित करतो. ऑप्टिकल शोषक डिटेक्टरसाठी (या प्रकरणात यूव्ही-विस), जेव्हा विश्लेषक एकाग्रता खूप जास्त असते, तेव्हा विश्लेषक बहुतेक प्रकाश शोषून घेतात, या प्रकाशाच्या प्रवाहाचा शोध घेतात, या प्रकाशाच्या प्रवाहाचा शोध घेतात. फोटोडिटेक्टर कडील al सिग्नल आवाजाच्या विविध स्त्रोतांवर खूप प्रभाव पाडतो, जसे की भटका प्रकाश आणि "गडद प्रवाह", सिग्नल दिसण्यात खूप "अस्पष्ट" बनतो आणि विश्लेषक एकाग्रतेपासून स्वतंत्र होतो.जेव्हा असे होते, तेव्हा अॅनालिटचे इंजेक्शन व्हॉल्यूम कमी करून समस्या सहजपणे सोडवली जाऊ शकते - इंजेक्शनची मात्रा कमी करणे, नमुना सौम्य करणे किंवा दोन्ही.
क्रोमॅटोग्राफी शाळेत, आम्ही नमुन्यातील विश्लेषक एकाग्रतेचे सूचक म्हणून डिटेक्टर सिग्नल (म्हणजे, क्रोमॅटोग्राममधील y-अक्ष) वापरतो. त्यामुळे शून्यापेक्षा कमी सिग्नल असलेला क्रोमॅटोग्राम पाहणे विचित्र वाटते, कारण साधा अर्थ असा आहे की हे सूचित करते की नकारात्मक विश्लेषक एकाग्रतेचा वापर करून बहुतेक वेळा नकारात्मक विश्लेषक एकाग्रतेचा अनुभव घेता येत नाही. ऑप्टिकल शोषक डिटेक्टर (उदा. UV-vis).
या प्रकरणात, नकारात्मक शिखराचा सरळ अर्थ असा आहे की स्तंभातून बाहेर पडणारे रेणू शिखराच्या आधी आणि नंतर लगेचच मोबाइल टप्प्यापेक्षा कमी प्रकाश शोषून घेतात. हे होऊ शकते, उदाहरणार्थ, तुलनेने कमी शोध तरंगलांबी (<230 nm) आणि या तरंगलांबीवरील बहुतेक प्रकाश शोषून घेणारे मोबाइल फेज अॅडिटीव्ह वापरताना. एसीटेट किंवा फॉर्मेट. एक कॅलिब्रेशन वक्र तयार करण्यासाठी आणि अचूक परिमाणवाचक माहिती मिळविण्यासाठी कोणीही खरोखर नकारात्मक शिखरांचा वापर करू शकतो, त्यामुळे ते टाळण्याचे कोणतेही मूलभूत कारण नाही (ही पद्धत कधीकधी "अप्रत्यक्ष यूव्ही शोध" म्हणून ओळखली जाते) (१३). तथापि, जर आपल्याला खरोखर नकारात्मक शिखरे पूर्णपणे टाळायची असतील तर, वेव्ह शोधण्यासाठी वेव्ह शोधण्यासाठी सर्वोत्तम उपाय वापरणे आवश्यक आहे. analyte मोबाईल फेज पेक्षा जास्त शोषून घेतो किंवा मोबाईल फेजची रचना बदला जेणेकरून ते analytes पेक्षा कमी प्रकाश शोषून घेतील.
रिफ्रॅक्टिव्ह इंडेक्स (आरआय) डिटेक्शन वापरताना नकारात्मक शिखरे देखील दिसू शकतात जेव्हा नमुन्यातील विश्लेषक व्यतिरिक्त इतर घटकांचा अपवर्तक निर्देशांक, जसे की सॉल्व्हेंट मॅट्रिक्स, मोबाइल टप्प्याच्या अपवर्तक निर्देशांकापेक्षा वेगळा असतो. हे यूव्ही-व्हिस डिटेक्शनसह देखील होते, परंतु हा प्रभाव कमी केला जातो. आरआयच्या तुलनेत दोन्ही प्रकरणांमध्ये अधिक जुळणी केली जाऊ शकते. नमुन्याच्या मॅट्रिक्सचे मोबाइल टप्प्याचे आयन.
LC समस्यानिवारणाच्या मूळ विषयावरील तीन भागामध्ये, मी अशा परिस्थितींवर चर्चा केली ज्यामध्ये निरीक्षण केलेले शिखर आकार अपेक्षित किंवा सामान्य शिखराच्या आकारापेक्षा भिन्न आहे. अशा समस्यांचे प्रभावी निवारण अपेक्षित शिखर आकारांच्या ज्ञानाने सुरू होते (सिद्धांत किंवा विद्यमान पद्धतींच्या पूर्वीच्या अनुभवावर आधारित), त्यामुळे या अपेक्षांतील विचलन स्पष्ट आहे. पीक, विस्तृत शेपटीसारख्या अनेक समस्या उद्भवू शकतात. हप्ते, मी बर्‍याचदा पाहत असलेल्या काही कारणांची मी तपशीलवार चर्चा करतो. हे तपशील जाणून घेतल्याने समस्यानिवारण सुरू करण्यासाठी एक चांगली जागा मिळते, परंतु सर्व शक्यता कॅप्चर करत नाहीत. कारणे आणि उपायांच्या अधिक सखोल सूचीमध्ये स्वारस्य असलेले वाचक LCGC “LC समस्यानिवारण मार्गदर्शक” वॉल चार्टचा संदर्भ घेऊ शकतात.
(४) LCGC “LC समस्यानिवारण मार्गदर्शक” वॉल चार्ट.https://www.chromatographyonline.com/view/troubleshooting-wallchart (2021).
(6) ए. फेलिंगर, क्रोमॅटोग्राफीमध्ये डेटा विश्लेषण आणि सिग्नल प्रक्रिया (एल्सेव्हियर, न्यूयॉर्क, एनवाय, 1998), पृ. 43-96.
(8) वहाब एमएफ, दासगुप्ता पीके, कडजो एएफ आणि आर्मस्ट्राँग डीडब्ल्यू, एनल.चिम.जर्नल.रेव्ह.907, 31–44 (2016).https://doi.org/10.1016/j.aca.2015.11.043.