د LC د ستونزو حل کولو ځینې موضوعات هیڅکله زاړه نه وي، ځکه چې د LC په تمرین کې ستونزې شتون لري، حتی که څه هم د وسایلو ټیکنالوژي د وخت په تیریدو سره ښه کیږي. ډیری لارې شتون لري چې په LC سیسټم کې ستونزې رامینځته کیدی شي او په ضعیف چوکۍ شکل کې پای ته رسیږي. کله چې د چوکۍ شکل پورې اړوند مسلې رامینځته شي، د دې پایلو لپاره د ممکنه لاملونو لنډ لیست زموږ د ستونزو حل کولو تجربه ساده کولو کې مرسته کوي.
د دې "LC ستونزې حل کول" کالم لیکل او هره میاشت د موضوعاتو په اړه فکر کول خوندور وو، ځکه چې ځینې موضوعات هیڅکله له سټایل څخه بهر نه ځي. پداسې حال کې چې د کروماتګرافي څیړنې په برخه کې ځینې موضوعات یا نظرونه زوړ کیږي ځکه چې دوی د نوي او غوره نظرونو لخوا ځای په ځای کیږي، د ستونزو حل کولو په برخه کې، ځکه چې د ستونزو حل کولو لومړۍ مقاله په دې ژورنال کې خپره شوه (په هغه وخت کې د LC ژورنال) ځکه چې ځینې موضوعات لاهم اړونده دي) په 1983 (1) کې. په تیرو څو کلونو کې، ما د LC ستونزې حل کولو څو برخې په معاصر رجحاناتو تمرکز کړی چې د مایع کروماتګرافي (LC) اغیزه کوي (د مثال په توګه، د فشار اغیزې په اړه زموږ د پوهې نسبي پرتله کول [2] نوي پرمختګونه) زموږ د LC پایلو تفسیر او د عصري LC وسیلو سره د ستونزو حل کولو څرنګوالی. د دې میاشتې په قسط کې، زه خپله لړۍ (3) ته دوام ورکوم، کوم چې د LC ستونزې حل کولو ځینې "ژوند او مرګ" موضوعاتو باندې تمرکز کوي - هغه عناصر چې د هر ستونزې حل کونکي لپاره عالي دي اړین دي، پرته له دې چې د هغه سیسټم عمر وي چې موږ یې کاروو. د دې لړۍ اصلي موضوع ده د LCGC د مشهور "LC ستونزو حل کولو لارښود" دیوال چارټ (4) سره خورا اړونده چې په ډیری لابراتوارونو کې ځړول کیږي. د دې لړۍ د دریمې برخې لپاره، ما غوره کړه چې د څوکې شکل یا د څوکې ځانګړتیاو پورې اړوند مسلو باندې تمرکز وکړم. په حیرانتیا سره، د دیوال چارټ د ضعیف څوکې شکل 44 مختلف احتمالي لاملونه لیست کوي! موږ نشو کولی دا ټولې مسلې په یوه مقاله کې په تفصیل سره په پام کې ونیسو، نو د موضوع په دې لومړۍ قسط کې، زه به په ځینو هغو تمرکز وکړم چې زه یې ډیری وختونه ګورم. زه هیله لرم چې ځوان او زاړه LC کاروونکي به پدې مهم موضوع کې ځینې ګټورې لارښوونې او یادونې ومومي.
زه ځان په زیاتیدونکي ډول د ستونزو د حل کولو پوښتنو ته د "هر څه ممکنه ده" سره ځواب ورکوم. دا ځواب ممکن اسانه ښکاري کله چې هغه مشاهدې په پام کې ونیول شي چې تشریح کول یې ستونزمن دي، مګر زه دا ډیری وخت مناسب ګڼم. د ضعیف چوکۍ شکل ډیری احتمالي لاملونو سره، دا مهمه ده چې د ستونزې په اړه فکر کولو پرمهال خلاص ذهن وساتئ، او د دې وړتیا ولرئ چې زموږ د ستونزو د حل کولو هڅو پیل کولو لپاره احتمالي لاملونو ته لومړیتوب ورکړئ، په دې خورا عام امکاناتو تمرکز وکړئ، دا ټکی خورا مهم دی. ممکن.
د هرې ستونزې حل کولو تمرین کې یو مهم ګام - مګر هغه چې زه فکر کوم کم ارزښت لري - دا پیژندل دي چې یوه ستونزه شتون لري چې حل کولو ته اړتیا لري. دا پیژندل چې ستونزه شتون لري ډیری وختونه پدې معنی دي چې هغه څه چې وسیلې ته پیښیږي زموږ د تمو څخه توپیر لري، کوم چې د تیوري، تجربوي پوهې او تجربې لخوا شکل شوي (5). دلته ورته اشاره شوې "د چوکۍ شکل" په حقیقت کې نه یوازې د چوکۍ شکل ته اشاره کوي (متناسب، غیر متناسب، نرم، فلفي، مخکښ څنډه، لکۍ، او نور)، بلکې عرض ته هم اشاره کوي. د اصلي چوکۍ شکل لپاره زموږ تمې ساده دي. تیوري (6) د درسي کتاب تمې ښه ملاتړ کوي چې، په ډیری قضیو کې، د کروماتګرافیک څوکې باید متناسب وي او د ګاوسین ویش شکل سره مطابقت ولري، لکه څنګه چې په شکل 1a کې ښودل شوي. هغه څه چې موږ د چوکۍ عرض څخه تمه کوو یوه ډیره پیچلې مسله ده، او موږ به دا موضوع په راتلونکي مقاله کې بحث وکړو. په شکل 1 کې نور چوکۍ شکلونه ځینې نور امکانات ښیې چې لیدل کیدی شي - په بل عبارت، ځینې لارې چې شیان غلط کیدی شي. د دې قسط په پاتې برخه کې، موږ به د ځینو ځانګړو په اړه بحث کولو کې وخت تیر کړو د هغو حالاتو مثالونه چې کولی شي د دې ډول شکلونو لامل شي.
ځینې ​​وختونه په کروماتګرام کې څوکې په بشپړه توګه نه لیدل کیږي چیرې چې تمه کیږي چې دوی به لیرې شي. پورته دیوال چارټ ښیي چې د څوکې نشتوالی (فرض کړئ چې نمونه په حقیقت کې د هدف تحلیل کونکی په غلظت کې لري چې باید د کشف کونکي غبرګون د شور څخه پورته لیدلو لپاره کافي کړي) معمولا د ځینې وسیلې مسلې یا د ګرځنده مرحلې ناسم شرایطو سره تړاو لري (که چیرې په بشپړ ډول مشاهده شي). څوکې، معمولا ډیر "کمزوري"). پدې کټګورۍ کې د احتمالي ستونزو او حلونو لنډ لیست په جدول I کې موندل کیدی شي.
لکه څنګه چې پورته یادونه وشوه، دا پوښتنه چې د څومره څوکې پراخوالی باید د پاملرنې او د حل کولو هڅه کولو دمخه زغمل شي یوه پیچلې موضوع ده چې زه به یې په راتلونکې مقاله کې بحث وکړم. زما تجربه دا ده چې د پام وړ څوکې پراخوالی ډیری وختونه د څوکې په شکل کې د پام وړ بدلون سره مل وي، او د څوکې پای کول د مخکې څوکې یا ویشلو په پرتله ډیر عام دي. په هرصورت، د نومول شوي متوازي څوکې هم پراخیږي، کوم چې د څو مختلفو دلیلونو له امله رامینځته کیدی شي:
د دې هرې مسلې په اړه د ستونزو حل کولو LC په تیرو ګڼو کې په تفصیل سره بحث شوی، او هغه لوستونکي چې پدې موضوعاتو کې لیوالتیا لري کولی شي د دې مسلو د اصلي لاملونو او احتمالي حلونو په اړه د معلوماتو لپاره دې تیرو مقالو ته مراجعه وکړي. نور جزییات.
د څوکې لکۍ، د څوکې مخ، او ویشل ټول د کیمیاوي یا فزیکي پدیدې له امله رامینځته کیدی شي، او د دې ستونزو لپاره د احتمالي حلونو لیست په پراخه کچه توپیر لري، پدې پورې اړه لري چې ایا موږ د کیمیاوي یا فزیکي ستونزې سره معامله کوو. ډیری وختونه، په کروماتګرام کې د مختلفو څوکو پرتله کولو سره، تاسو کولی شئ مهم نښې ومومئ چې مجرم څوک دی. که چیرې په کروماتګرام کې ټولې څوکې ورته شکلونه وښيي، نو لامل یې ډیر احتمال فزیکي نه وي. که یوازې یو یا څو څوکې اغیزمنې شي، مګر پاتې نور ښه ښکاري، لامل یې ډیر احتمال کیمیاوي وي.
د چوټي لکۍ د کیمیاوي لاملونو په اړه دلته په لنډه توګه بحث کول خورا پیچلي دي. علاقه مند لوستونکي ته د ژور بحث لپاره د "LC ستونزې حل کولو" وروستۍ ګڼې ته راجع کیږي (10). په هرصورت، د هڅه کولو لپاره یو اسانه شی دا دی چې د انجیکشن شوي تحلیل کونکي ډله کمه کړئ او وګورئ چې ایا د چوټي شکل ښه کیږي. که داسې وي، نو دا یو ښه اشاره ده چې ستونزه "د ډله ایز اوورلوډ" ده. پدې حالت کې، میتود باید د کوچني تحلیل کونکي ډله انجیکشن کولو پورې محدود وي، یا د کروماتګرافیک شرایط باید بدل شي ترڅو د لوړې کچې انجیکشن سره هم ښه چوټي شکلونه ترلاسه شي.
د پیک ټیلینګ لپاره ډیری احتمالي فزیکي دلیلونه هم شتون لري. هغه لوستونکي چې د امکاناتو په مفصل بحث کې لیوالتیا لري د "LC ستونزې حل کولو" (11) بلې وروستۍ ګڼې ته راجع کیږي. د پیک ټیلینګ یو له خورا عام فزیکي لاملونو څخه د انجیکټر او ډیټیکټر (12) ترمنځ په یوه نقطه کې ضعیف اړیکه ده. یو خورا مثال په شکل 1d کې ښودل شوی، چې څو اونۍ دمخه زما په لابراتوار کې ترلاسه شوی. پدې حالت کې، موږ د نوي انجیکشن والو سره یو سیسټم جوړ کړ چې موږ مخکې نه و کارولی، او د فیرول سره یو کوچنی حجم انجیکشن لوپ نصب کړ چې په سټینلیس سټیل کیپلیرۍ کې جوړ شوی و. د ځینو لومړنیو ستونزو حل کولو تجربو وروسته، موږ پوه شو چې د انجیکشن والو سټیټر کې د پورټ ژوروالی زموږ د عادت په پرتله خورا ژور و، چې په پایله کې د پورټ په ښکته کې یو لوی مړ حجم رامینځته شو. دا ستونزه په اسانۍ سره د انجیکشن لوپ د بل ټیوب سره ځای په ځای کولو سره حل کیږي، موږ کولی شو فیرول مناسب موقعیت ته تنظیم کړو ترڅو د پورټ په ښکته کې مړ حجم له منځه یوسو.
د چوټي مخونه لکه څنګه چې په شکل 1e کې ښودل شوي هم د فزیکي یا کیمیاوي ستونزو له امله رامینځته کیدی شي. د مخکښې څنډې یو عام فزیکي لامل دا دی چې د ستنې د ذراتو بستر ښه نه دی ډک شوی، یا دا چې ذرات د وخت په تیریدو سره بیا تنظیم شوي دي. لکه څنګه چې د دې فزیکي پدیدې له امله د چوټي لکۍ سره رامینځته کیږي، د دې د حل کولو غوره لاره دا ده چې ستنه بدله کړئ او دوام ورکړئ. په بنسټیز ډول، د کیمیاوي اصل سره د مخکښې څنډې چوټي شکلونه ډیری وختونه د هغه څه څخه رامینځته کیږي چې موږ یې "غیر خطي" ساتلو شرایط بولو. د مثالي (خطي) شرایطو لاندې، د سټیشنري مرحلې لخوا ساتل شوي تحلیل مقدار (له همدې امله، د ساتلو فکتور) په کالم کې د شنونکي غلظت سره په خطي ډول تړاو لري. د کروماتوګرافیک پلوه، دا پدې مانا ده چې لکه څنګه چې د شنونکي ډله په کالم کې داخلیږي، چوکۍ اوږده کیږي، مګر پراخه نه وي. دا اړیکه ماتیږي کله چې د ساتلو چلند غیر خطي وي، او څوکې نه یوازې لوړې کیږي بلکه پراخه کیږي ځکه چې ډیر ډله انجیکشن کیږي. برسېره پردې، غیر خطي شکلونه د کروماتګرافیک چوټیو شکل ټاکي، چې په پایله کې مخکښ یا وروسته څنډې رامینځته کیږي. لکه څنګه چې د ډله ایز اوورلوډ سره چې د چوټي لامل کیږي ټیلینګ (۱۰)، د غیر خطي ساتلو له امله رامینځته شوی چوکۍ مخکښ هم د انجیکشن شوي تحلیلي ډله کمولو سره تشخیص کیدی شي. که چیرې د چوکۍ شکل ښه شي، نو میتود باید تعدیل شي ترڅو د انجیکشن کیفیت څخه ډیر نشي چې مخکښ څنډه رامینځته کوي، یا د کروماتګرافیک شرایط باید بدل شي ترڅو دا چلند کم کړي.
ځینې ​​وختونه موږ هغه څه ګورو چې د "تقسیم" څوکې په څیر ښکاري، لکه څنګه چې په شکل 1f کې ښودل شوي. د دې ستونزې د حل لپاره لومړی ګام دا دی چې معلومه کړو چې ایا د څوکې شکل د جزوي ګډې برخې له امله دی (یعنې، د دوو جلا مګر نږدې جلا کونکو مرکباتو شتون). که چیرې په حقیقت کې دوه مختلف تحلیل کونکي شتون ولري چې نږدې یوځای کیږي، نو دا د دوی د حل ښه کولو مسله ده (د مثال په توګه، د انتخاب، ساتلو، یا پلیټ شمیر زیاتولو سره)، او ښکاره "تقسیم" څوکې د فزیکي فعالیت سره تړاو لري د ستون سره هیڅ تړاو نلري. ډیری وختونه، د دې پریکړې لپاره ترټولو مهم اشاره دا ده چې ایا په کروماتګرام کې ټولې څوکې د ویشل شوي شکلونو ښودنه کوي، یا یوازې یو یا دوه. که دا یوازې یو یا دوه وي، دا شاید د ګډې برخې مسله وي؛ که ټولې څوکې ویشل شوي وي، دا شاید یو فزیکي مسله وي، ډیری احتمال پخپله ستون سره تړاو لري.
د ستنې د فزیکي ملکیتونو پورې اړوند د ویشلو څوکې معمولا د جزوي بند شوي داخلي یا خارجي فریټونو له امله وي، یا په ستون کې د ذراتو بیا تنظیم کول، چې د ګرځنده پړاو ته اجازه ورکوي چې د ستون چینل جوړښت په ځینو برخو کې د ګرځنده پړاو په پرتله ګړندي جریان ولري. په نورو سیمو کې (11). په جزوي ډول بند شوي فریټ ځینې وختونه د ستون له لارې د جریان بیرته راګرځولو سره پاک کیدی شي؛ په هرصورت، زما په تجربه کې، دا معمولا د اوږدمهاله حل پرځای لنډمهاله وي. دا ډیری وختونه د عصري ستنو سره وژونکي وي که چیرې ذرات د ستون دننه بیا سره یوځای شي. پدې مرحله کې، دا غوره ده چې ستون بدل کړئ او دوام ورکړئ.
په شکل ۱g کې لوړوالی، زما په خپل لابراتوار کې د یوې وروستۍ بیلګې څخه هم، معمولا دا په ګوته کوي چې سیګنال دومره لوړ دی چې د غبرګون حد لوړ پای ته رسیدلی دی. د نظري جذب کشف کونکو لپاره (په دې حالت کې UV-vis)، کله چې د تحلیل غلظت خورا لوړ وي، تحلیل کونکی د کشف کونکي جریان حجرو څخه تیریدونکي ډیری رڼا جذبوي، چې ډیر لږ رڼا پریږدي چې کشف شي. پدې شرایطو کې، د فوتو ډیټیکټر څخه بریښنایی سیګنال د شور د مختلفو سرچینو لخوا خورا اغیزمن کیږي، لکه بې لارې رڼا او "تیاره جریان"، سیګنال په ظاهري بڼه کې خورا "مبهم" کوي او د تحلیل غلظت څخه خپلواک دی. کله چې دا پیښ شي، ستونزه ډیری وختونه د تحلیل کونکي د انجیکشن حجم کمولو سره په اسانۍ سره حل کیدی شي - د انجیکشن حجم کمول، نمونه کمول، یا دواړه.
د کروماتګرافۍ په ښوونځي کې، موږ د نمونې د تحلیلي غلظت د شاخص په توګه د کشف کونکي سیګنال (یعنې، په کروماتګرام کې y-محور) کاروو. نو دا عجیب ښکاري چې د صفر څخه ښکته سیګنال سره کروماتګرام وګورئ، ځکه چې ساده تفسیر دا دی چې دا د منفي تحلیلي غلظت په ګوته کوي - کوم چې البته په فزیکي توګه امکان نلري. زما په تجربه کې، منفي څوکې ډیری وختونه د نظري جذب کشف کونکو (د مثال په توګه، UV-vis) کارولو پرمهال لیدل کیږي.
په دې حالت کې، د منفي څوکې ساده معنی دا ده چې هغه مالیکولونه چې له ستون څخه راوتلي دي د څوکې څخه سمدلاسه مخکې او وروسته د ګرځنده مرحلې په پرتله لږ رڼا جذبوي. دا کیدی شي، د مثال په توګه، کله چې د نسبتا ټیټ کشف طول موج (<230 nm) او د ګرځنده مرحلې اضافه کونکي وکاروئ چې پدې طول موجونو کې ډیری رڼا جذبوي. دا ډول اضافه کونکي کولی شي د ګرځنده مرحلې محلول اجزا لکه میتانول یا بفر اجزا لکه اسټیټ یا فارمیټ وي. یو څوک کولی شي په حقیقت کې د کیلیبریشن منحني چمتو کولو او دقیق کمیتي معلوماتو ترلاسه کولو لپاره منفي څوکې وکاروي، نو د دوی څخه د مخنیوي لپاره هیڅ بنسټیز دلیل شتون نلري (دا طریقه ځینې وختونه د "غیر مستقیم UV کشف" په نوم یادیږي) (13). په هرصورت، که موږ واقعیا غواړو په بشپړ ډول د منفي څوکو څخه مخنیوی وکړو، د جذب کشف په صورت کې، غوره حل دا دی چې د مختلف کشف طول موج وکاروئ ترڅو تحلیلګر د ګرځنده مرحلې څخه ډیر جذب کړي، یا د ګرځنده مرحلې ترکیب بدل کړي ترڅو دوی د تحلیلګرو په پرتله لږ رڼا جذب کړي.
منفي څوکې هم د انعکاسي شاخص (RI) کشف کولو په کارولو سره څرګند کیدی شي کله چې په نمونه کې د تحلیل پرته د نورو اجزاو انعکاسي شاخص، لکه محلول میټریکس، د ګرځنده مرحلې د انعکاسي شاخص څخه توپیر ولري. دا د UV-vis کشف سره هم پیښیږي، مګر دا اغیزه د RI کشف په پرتله کمه کیږي. په دواړو حالتونو کې، منفي څوکې د نمونې میټریکس ترکیب د ګرځنده مرحلې سره د نږدې پرتله کولو سره کم کیدی شي.
د LC د ستونزو د حل کولو په اساسي موضوع کې په دریمه برخه کې، ما د هغو حالاتو په اړه بحث وکړ چې پکې د لیدل شوي څوکې شکل د تمه شوي یا نورمال څوکې شکل څخه توپیر لري. د داسې ستونزو اغیزمن حل کول د تمه شوي څوکې شکلونو په پوهه سره پیل کیږي (د تیوري یا د موجوده میتودونو سره د مخکینۍ تجربې پراساس)، نو د دې تمو څخه انحراف څرګند دي. د څوکې شکل ستونزې ډیری مختلف احتمالي لاملونه لري (ډیر پراخه، پای، مخکښ څنډه، او نور). پدې قسط کې، زه د ځینو دلیلونو په اړه په تفصیل سره بحث کوم چې زه ډیری وختونه ګورم. د دې توضیحاتو پوهیدل د ستونزو حل کولو پیل کولو لپاره یو ښه ځای چمتو کوي، مګر ټول امکانات نه نیسي. هغه لوستونکي چې د لاملونو او حلونو په ډیر ژور لیست کې لیوالتیا لري کولی شي د LCGC "LC د ستونزو حل کولو لارښود" دیوال چارټ ته مراجعه وکړي.
(۴) د LCGC "د LC ستونزو حل کولو لارښود" دیوال چارټ. https://www.chromatographyonline.com/view/troubleshooting-wallchart (۲۰۲۱).
(۶) الف. فیلینګر، د معلوماتو تحلیل او د سیګنال پروسس کول په کروماتګرافي کې (ایلسویر، نیویارک، نیویارک، ۱۹۹۸)، مخونه ۴۳-۹۶.
(۸) وهاب ایم ایف، داس ګوپتا پي کې، کاډجو اې ایف او آرمسټرانګ ډي ډبلیو، انال. چیم. ژورنال. ریو. ۹۰۷، ۳۱-۴۴ (۲۰۱۶). https://doi.org/10.1016/j.aca.2015.11.043.