峰形前延抑制器、使用其的高效液相色譜分析裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及色譜分析技術領域,尤其涉及高效液相色譜分析和制備,具體涉及一種峰形前延抑制器、使用其的高效液相色譜分析裝置及方法。
【背景技術】
[0002]高效液相色譜法是目前生物、制藥、醫(yī)療、食品、化工等行業(yè)進行生產(chǎn)監(jiān)督和質(zhì)量控制過程中最重要的手段和方法,全世界包括生物制藥、醫(yī)療診斷、食品安全和化工質(zhì)檢等領域內(nèi)成千上萬種化合物中80%以上都是用高效液相色譜法進行分析,廣泛涉及國計民生的各個領域。隨著時代的發(fā)展,人們生活水平的提高,對生活質(zhì)量和身心健康的關注越來越多,對藥物質(zhì)量、醫(yī)療診斷和食品安全的要求越來越高,特別是三聚氰胺毒奶粉事件后,食品安全領域日益成為人們關注的焦點,各類食品安全的國家標準相繼出臺,各大食品廠家紛紛購買高效液相色譜儀進行質(zhì)量控制,高效液相色譜法的應用范圍的到了進一步的促進和普及。
[0003]高效液相色譜法不僅僅應用于分析規(guī)模,而且廣泛應用于藥物的分離、純化的制備規(guī)模領域。中草藥中成份復雜,雜質(zhì)含量多,要從中提取出有效的藥物成份做成針劑和濃縮丸等劑型,傳統(tǒng)的提取方式往往達不到現(xiàn)代藥物科學要求的純度,制備級高效液相色譜法在這一領域的應用越來越普遍;同時,生物學上活性成份的純化也離不開高效液相色譜法的應用。
[0004]高效液相色譜是色譜法的一個重要分支,以液體為流動相,采用高壓輸液系統(tǒng),將具有不同極性的單一溶劑或不同比例的混合溶劑、緩沖液等流動相泵入裝有固定相的色譜柱,在柱內(nèi)各成分被分離后,進入檢測器進行檢測,從而實現(xiàn)對試樣的分析。
[0005]作為有機化合物最主要的分析、分離手段,高效液相色譜法被廣泛用于制藥、醫(yī)療、食品、化工等領域。
[0006]在申請?zhí)枮?01110071563.6的中國專利中公開了一種拋物線形高效液相色譜制備柱,該毛細液相色譜制備柱包括:位于柱體上部的柱頭、拋物線形管狀柱體和位于柱體下部的柱尾;其中,拋物線形管狀柱體的入口端和出口端分別具有一個特殊的密封伸入件,以及柱體為拋物線形設計,且拋物線方程與流速對應,能得到完美的塞子狀色譜帶,大大提高色譜柱柱效;柱體內(nèi)徑逐漸減小,增加了色譜柱載樣量,且對樣品有一定量的富集效應,可大幅度降低制備成本。
[0007]申請?zhí)枮?00910219901.9的中國專利公開了一種臺錐型高效液相色譜制備柱的柱頭結構,包括帶有進樣口的上蓋、密封墊圈、分配盤、多孔篩板,所述的色譜制備柱柱體的入口部分設有環(huán)形內(nèi)止口,分配盤置于多孔篩板上方,分配盤和多孔篩板嵌入密封墊圈內(nèi);密封墊圈帶有環(huán)形外止口,密封墊圈嵌入到柱體內(nèi)止口中,密封墊圈外止口置于柱體入口處上方;圓形分配盤和多孔篩板的直徑相同、且略大于錐型柱柱體的入口內(nèi)徑、與密封墊圈內(nèi)徑相匹配;上蓋與制備柱柱體通過法蘭連接。這種臺錐型高效液相色譜制備柱的柱頭結構適合入口直徑大于35毫米的制備色譜柱,能夠提高色譜柱的柱效和色譜峰的對稱性。
[0008]在利用液相色譜法進行分析和制備時常常要求使用流動相來溶解樣品,這樣可以獲得對稱的峰形和最佳的分離效率。在開發(fā)方法的過程中,許多樣品在流動相中溶解性差,然而由于一些客觀條件的限制,這難以用流動相來溶解樣品,許多情況下不得已必須用不同于流動相的溶劑來溶解樣品,由此引起了液相色譜分析和制備時常常容易出現(xiàn)峰形前延的現(xiàn)象,嚴重影響峰面積積分的準確性,導致在利用液相色譜進行分析和制備時柱效急劇下降,分離度顯著降低,分離效率變差,含量計算非常不準確,而在制備液相上將直接影響分離純度。
[0009]如此重大的影響使得有些方法不得不做出改變,而改變的過程有會增加工序和前處理的成本,有些甚至不得不放棄前面做的所有的工作,從頭開始摸索方法,浪費大量的人力、物力資源。
[0010]目前的國標和藥典上的高效液相色譜方法,很多都因為“樣品溶劑”與流動相的組成差異太大而困擾多多,這讓許多需要用這些方法來檢測他們產(chǎn)品的分析工作者們大為頭疼,由于方法具有權威性,不能輕易變動,而這些方法上“樣品溶劑”與流動相不匹配,為此人們不得不在不改變原有方法的條件下,不斷的試用新的柱子,以期出現(xiàn)一款神奇的色譜柱能解決他們的問題,但這很不容易,就算最后問題得到解決,這一過程也將損耗他們大量的時間、精力和昂貴的溶劑等,而且還將耗費許多用于試用的色譜柱,造成了巨大的資源浪費。
[0011]在利用高效液相色譜法進行分析的研宄過程中,我們發(fā)現(xiàn)了溶解樣品所用的溶劑對色譜分離有很大影響的原因,在進樣后樣品到達色譜柱填料的短暫時間內(nèi),溶解樣品的溶劑同時起著雙重作用:第一個作用是它本原的作用,即溶解樣品的作用;第二個作用是作為流動相的作用,由于進樣量比較小(通常在10?20ul),在流速為1.0ml/min的情況下作為流動相的時間非常短暫,很快就會被流動相稀釋掉。
[0012]樣品溶劑對色譜分離的影響主要原因就來源于其第二個作用上,即樣品溶劑在進樣過程中起著短暫的流動相的作用,這個作用時間雖然很短,但由于此時樣品的濃度很大,因此它對峰形的影響卻是非常巨大的,而峰形的好壞又進一步對色譜分離結果造成極大的影響,所以消除或抑制溶劑的這一負面作用非常重要。
[0013]樣品溶劑對色譜分離的影響主要原因就來源于其第二個作用上,即樣品溶劑在進樣過程中起著短暫的流動相的作用,這個作用時間雖然很短,但由于此時樣品的濃度很大,因此它對色譜峰形的影響卻是非常巨大的,而峰形的好壞又進一步對色譜分離結果造成極大的影響,所以消除或抑制溶劑的這一負面作用非常重要。
[0014]“樣品溶劑”之所以會對色譜峰形產(chǎn)生影響,宄其原因,是“樣品溶劑”作為短暫的流動相與分析、制備時的工作“流動相”的洗脫能力相差較大引起的。解決這一問題的辦法用流動相來溶解樣品最好,因為此時“樣品溶劑”與“流動相”的化學成份是相同的。研宄表明,“樣品溶劑”的化學成份越接近“流動相”,二者的洗脫能力也就越相近,由樣品溶劑引起的峰形前延現(xiàn)象也越不可能出現(xiàn)。因此,為了避免“樣品溶劑”對色譜峰形造成的負面影響,色譜工作者們常常采取用流動相來溶解樣品或用流動相來稀釋原樣品溶液的辦法,使“樣品溶劑”與“流動相”的組成相同或相近,以達到改善峰形的作用,進而提高柱效和分離度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]本發(fā)明的目的是為了彌補現(xiàn)有技術的不足,提供一種可改善峰形、提高分離度、增加柱效的峰形前延抑制器。
[0016]為了達到本發(fā)明的目的,技術方案如下:
[0017]一種峰形前延抑制器,其特征在于,包括卡套、以及設于所述卡套內(nèi)部的器芯,所述器芯為中空結構且內(nèi)部設有空腔。
[0018]進一步,所述空腔為圓形、橢圓形、三角形、多邊形中的任意一種或幾種。
[0019]進一步,所述空腔的數(shù)量為I?100個。
[0020]進一步,所述卡套包括中間部件、以及設于所述中間部件兩側的左部件和右部件,所述左部件和右部件通過螺紋緊固的方式將所述器芯固定在所述卡套內(nèi)。
[0021]進一步,所述卡套為四邊形、五邊形、六邊形、八邊形或者圓柱形結構。
[0022]進一步,所述器芯和所述卡套上均設有方向指示結構。
[0023]進一步,所述器芯內(nèi)部的端部設有篩板,所述篩板與所述空腔連通,且所述篩板的數(shù)量為I?100個。
[0024]本發(fā)明還公開了一種高效液相色譜分析裝置,其特征在于,具有上述內(nèi)容所述的峰形前延抑制器。
[0025]進一步,還包括高效液相色譜儀、以及與所述高效液相色譜儀連接的色譜柱和進樣器,所述峰形前延抑制器連接于所述色譜柱和進樣器之間,所述峰形前延抑制器的出口與所述色譜柱連接,入口與所述進樣器連接。
[0026]進一步:所述峰形前延抑制器的卡套和器芯均以不銹鋼、聚醚醚酮或聚四氟乙烯等為材質(zhì)。
[0027]本發(fā)明還公開了一種高效液相色譜分析方法,其特征在于,包括以下步驟:流動相暫時儲存在一空腔中;帶著樣品的樣品溶劑流經(jīng)所述空腔;所述樣品溶劑被所述流動相稀釋。
[0028]高效液相色譜分析和制備時需先用流動相平衡色譜系統(tǒng),在此過程中,流動相流經(jīng)峰形前延抑制器并充滿抑制器芯的空腔。進樣后,樣品溶劑混合著樣品一起流經(jīng)峰形前延抑制器的空腔,此時樣品溶劑隨即被存留在空腔內(nèi)的流動相所稀釋,樣品溶劑被流動相稀釋后仍然混合著樣品,因此“原樣品溶劑”與“新混合進來的流動相”組成了“新樣品溶劑”,“新樣品溶劑”的化學成份與流動相更接近,原理上相當于以在線稀釋的方式來取代原先在進樣前“用流動相稀釋原樣品溶液”的方式,有效消除和緩解了流動相與樣品溶劑間洗脫能力的較大差異,從而實現(xiàn)改善峰形、提高柱效和提高分離度的作用。
[0029]本發(fā)明具有的有益效果:
[0030]1.峰形前延抑制器能在不改變現(xiàn)有條件的基礎上有效抑制“樣品