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一、使用前準(zhǔn)備
1、使用前認(rèn)真閱讀色譜柱的說明書，了解色譜柱的種類，選用合適的色譜柱。
在選用色譜柱時(shí)，應(yīng)充分考慮所分析樣品的極性大小、化合物的種類數(shù)量、結(jié)構(gòu)特征。根據(jù)化合物的性質(zhì)，選擇合適的色譜柱和分析條件。不同類型的色譜柱使用的流動(dòng)相不同，使用錯(cuò)誤的流動(dòng)相會(huì)降低柱效，損傷柱子。如分析極性較大的多糖類成分，應(yīng)當(dāng)采用親水性的反相填料。對于首次使用的色譜柱，還應(yīng)按照廠家的出廠說明對色譜柱進(jìn)行低流速的沖洗活化，活化后的色譜填料共價(jià)鍵鍵合力增強(qiáng)，柱效提高，壽命延長。
2、樣品的準(zhǔn)備與預(yù)處理
我們的經(jīng)驗(yàn)是樣品純化得越干凈，色譜柱的使用壽命越長。許多樣品，尤其是生物樣品，組份非常復(fù)雜，對色譜柱的損傷性較大，不經(jīng)預(yù)處理的樣品直接分析，會(huì)嚴(yán)重縮短色譜柱的使用壽命。因此，在樣品的準(zhǔn)備時(shí)需對樣品進(jìn)行預(yù)處理，包括準(zhǔn)備溶劑的選擇、樣品過濾等。
2.1 制樣溶劑的選擇
制樣溶劑通常需要考慮樣品的溶解性、與流動(dòng)相的相溶性、色譜填料的適用性等方面。這類溶劑需對樣品有較大的溶解性，而且與流動(dòng)相溶，洗脫強(qiáng)度最好低于流動(dòng)相或梯度洗脫中的起始流動(dòng)相，以免影響樣品分離。目前許多手性色譜柱都禁止使用DMSO、四氫呋喃、氯仿等溶解樣品，這些溶劑會(huì)破壞固定相的結(jié)構(gòu)，從而縮短色譜柱的使用壽命。此外，制樣溶劑還應(yīng)與色譜系統(tǒng)其他部件如高壓泵、進(jìn)樣器等相適用。
2.2 制樣溶劑過濾
在進(jìn)樣前需過濾樣品溶液，如采用0.22μm的微孔濾膜除去不溶性微粒，以免堵塞柱頭濾片及柱內(nèi)填充床。在條件允許的情況下，最好采用與色譜柱同種填料的固相萃取柱過濾進(jìn)樣溶液，可以減少在色譜柱上死吸附的物質(zhì)或易堵塞的大分子樣品。如生物樣品中的小極性的油脂類易于沉淀死吸附在C18反相色譜柱中，導(dǎo)致柱效降低、柱壓升高。采用SPE柱過濾后，可以有效減少在色譜柱中附著沉積的死吸附成分，保護(hù)色譜柱不被污染，保證其使用壽命。
2.3 其他，如溶液濃度、進(jìn)樣量等
分析物的某些性質(zhì)同樣能影響色譜柱的使用壽命。強(qiáng)酸、強(qiáng)堿性物質(zhì)和蛋白質(zhì)類生物大分子，它們能與固定相填料作用，或生成不可逆吸附層，改變填料表面特征，使色譜柱性能發(fā)生變化，最終導(dǎo)致分離失效。此外樣品的進(jìn)樣量過大、超載都會(huì)影響色譜柱的分離性能和使用壽命。
二、使用過程中的維護(hù)
1、流動(dòng)相的使用和分析方法的選擇
流動(dòng)相的純度、溶劑的選擇、適當(dāng)分析方法的使用與色譜柱的性能和壽命密切相關(guān)。
1.1 流動(dòng)相的選擇
所選用的流動(dòng)相應(yīng)與色譜柱、待分析樣品相兼容，即樣品、樣品溶液和流動(dòng)相是互溶的。流動(dòng)相能夠溶解樣品，避免樣品沉淀析出；同時(shí)還要求流動(dòng)相與樣品不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并且要求與色譜柱不能發(fā)生溶解或化學(xué)反應(yīng)。
色譜分析應(yīng)選擇色譜級的流動(dòng)相。通常分析純的溶劑含有微量雜質(zhì)，如有機(jī)溶劑中的聚乙二醇、無機(jī)鐵離子（Fe+）等，作為流動(dòng)相大量使用后會(huì)引起色譜柱性能變化。最好是使用色譜純級或者更高純度的試劑，盡量降低溶劑中雜質(zhì)帶來的損傷。
1.2 流動(dòng)相過濾
使用色譜純試劑配制流動(dòng)相，使用前需經(jīng)0.45μm或者更小孔徑的濾膜過濾和超聲脫氣處理，減少灰塵、微生物等雜質(zhì)堵塞色譜柱，尤其是水溶性流動(dòng)相易引起微生物生長而造成色譜柱阻塞。流動(dòng)相最好是現(xiàn)配現(xiàn)用，放置時(shí)間最好不要超過2天。
1.3 流動(dòng)相的pH和緩沖鹽的選擇
極端pH的流動(dòng)相會(huì)破壞填料內(nèi)的共價(jià)鍵，“溶解”硅膠，使固定相流失，從而降低柱效，縮短使用壽命。以硅膠作基質(zhì)的固定相一般要求pH在2.5~7范圍內(nèi)使用。長期在pH>7或pH<2使用環(huán)境中，硅膠會(huì)逐漸溶解或者表面鍵合的官能團(tuán)會(huì)逐漸流失。如果一定要用高或低pH的流動(dòng)相，最好是選用相適應(yīng)的色譜填料。
1.4 流速的控制
目前粒徑為1.8μm的UPLC的流速常設(shè)為0.3~0.5mL/min，粒徑為5μm的HPLC分析流速不大于1.5mL/min，粒徑為10μm半制備柱流速控制在3mL/min。流速過大，壓力升高，會(huì)引起色譜填料沖垮、塌陷。
2、色譜儀器的操作
每次開機(jī)使用分析儀器時(shí)，泵啟動(dòng)太快，流速和柱壓的瞬間升高，柱床受到?jīng)_擊，引起紊亂，產(chǎn)生空隙，影響色譜柱的使用壽命。因此，在操作實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，應(yīng)當(dāng)將流速和柱壓逐漸增加。
3、保護(hù)柱的使用
“保護(hù)柱”是與所使用液相色譜柱相同填料的短型色譜柱，可以有效地阻攔容易損壞色譜柱的大分子和不溶性顆粒，過濾易沉著色譜柱上產(chǎn)生死吸附的物質(zhì)，從而延長色譜柱使用壽命。
4、柱溫的控制
不同類型的色譜柱耐受的溫度各有差別。通常色譜柱溫維持在10～40℃之間，能夠充分、最優(yōu)的發(fā)揮色譜柱的性能。超出色譜柱溫度范圍，尤其高于柱溫范圍，會(huì)增加對流動(dòng)相中化學(xué)物質(zhì)的吸附，引起色譜柱固定相結(jié)構(gòu)的改變；此外，還可能引起柱床塌陷，改變峰形，降低柱效，產(chǎn)生不可逆性的損傷。
三、使用后的清洗與保存
柱子使用一段時(shí)間后，總會(huì)有一些雜質(zhì)累積在柱內(nèi)，保留值較弱的物質(zhì)，一般能快速從色譜柱沖洗出來，不產(chǎn)生干擾；中等保留強(qiáng)度的雜質(zhì)能被緩慢沖洗出來，但對分析產(chǎn)生一定的干擾；強(qiáng)保留雜質(zhì)通常聚集在柱頭或色譜柱中，難以被洗脫，甚至可能與填料發(fā)生相互作用，形成新的偽固定相，改變色譜柱的分離性能。通常表現(xiàn)為柱壓升高、基線不平、色譜雙峰、分離性能降低等。這些被污染的色譜柱經(jīng)清洗后，可恢復(fù)部分甚至大部分離能力。因此使用后認(rèn)真、定期清洗，不僅能延長色譜柱的使用壽命，節(jié)省資源，還能大大降低分析的成本。以我們常用的硅膠基質(zhì)色譜柱為例，簡要闡述常用色譜柱的清洗與再生。
1，色譜柱的清洗與再生
色譜柱的使用前后都需經(jīng)較強(qiáng)的流動(dòng)相沖洗。通常情況下，在使用硅膠、氧化鋁、極性鍵合相色譜柱時(shí)，每次用完后可先用二氯甲烷或正己烷等溶劑低流速長時(shí)間的沖洗；鍵合反相硅膠色譜柱、離子交換色譜柱和凝膠色譜柱可先用高比例的水（甲醇水混合溶劑）沖洗，再用100%甲醇沖洗。此外，色譜柱低流速的反相沖洗能夠有效除去堵塞在柱頭或篩板上的雜質(zhì)，以及清洗聚集在柱頭部位的較強(qiáng)吸附物質(zhì)。有些色譜柱在許多方法處理污染失效后，反過來使用，不僅柱壓降變小，柱效也可恢復(fù)如，延長了色譜柱的使用時(shí)間。
若上述常規(guī)清洗法無法清除污染物，則有必要采用更強(qiáng)的洗脫劑清洗，如反相材料的沖洗順序?yàn)椋?00%甲醇→100%乙腈→乙腈∶異丙醇(75∶25，V/V)→100%異丙醇�；蛘呖梢圆捎幂^低濃度的稀酸或稀堿可將有機(jī)溶劑不能洗脫的污染物除去。例如采用0.05mol/L的硫酸和流動(dòng)相溶液沖洗色譜柱，可取得良好效果；或者采用1%氫氧化銨或50%二甲基甲酰胺水溶液，對聚集在柱頭的污染物具有良好的清洗效果。
如果分析時(shí)流動(dòng)相中含有緩沖液（通常為鹽溶液），沖洗時(shí)宜用水取代緩沖液與有機(jī)相混合沖洗色譜柱（20倍柱體積）；再用100%有機(jī)溶劑沖洗。若直接用100%有機(jī)溶劑沖洗，可造成緩沖液沉積析出，從而損壞柱子品質(zhì)。同樣的，若流動(dòng)相中加入酸、堿溶液時(shí)，也應(yīng)當(dāng)按照上述方法，先采用高比例的水（水：甲醇10:90）沖洗20倍柱體積，防止強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液導(dǎo)致硅膠基質(zhì)填料的溶解。
蛋白質(zhì)對反相色譜柱的污染已成為常見問題，尤其在分離未經(jīng)處理的動(dòng)物組織等生物樣品。一般情況下，純有機(jī)溶劑如乙腈或甲醇不能很有效地清洗色譜柱，因而需要一些特殊的清洗方法。首先嘗試用高比例強(qiáng)極性溶劑的流動(dòng)相進(jìn)行沖洗，如乙腈∶異丙醇（1:2,V/V）；或使用0.1%的三氟乙酸水溶液或者0.1%乙酸水溶液清洗。此外，還可以采用1%十二烷基硫酸鈉 (SDS)，然后用5%～95%乙腈/水（含0.1%TFA）梯度沖洗，去除蛋白污染物效果也較好。
若采用上述的條件清洗后色譜柱仍不能達(dá)到理想的效果，有必要將固定相從色譜柱內(nèi)取出，進(jìn)行清洗再生后重新裝填。具體操作是：將色譜固定相從色譜柱內(nèi)打出后，用甲醇浮選，去除其中細(xì)小的破碎顆粒；然后用二甲基甲酰胺、丙酮、甲醇超聲清洗；最后干燥固定相，重新裝填色譜柱。經(jīng)該方法處理的色譜柱，性能可得到顯著提高。
2、色譜柱的保存
色譜柱的保存應(yīng)按照使用說明書中所指明的溶劑進(jìn)行填充，盡可能的貯存于100%有機(jī)溶劑。色譜柱不能貯存在水或含水量高的溶劑中，會(huì)引起微生物的滋生，影響色譜柱壽命。如反相色譜柱長期不用，最好采用90%~95%的有機(jī)溶劑混合水溶液保存，防止色譜柱因密封不嚴(yán)造成色譜柱兩頭干涸、斷層引起的壽命縮短。
此外，色譜柱還應(yīng)當(dāng)輕拿輕放，避免劇烈碰撞引起的色譜柱填料產(chǎn)生塌陷、斷層，縮短使用壽命。
文章來源：網(wǎng)絡(luò)
1、使用前認(rèn)真閱讀色譜柱的說明書，了解色譜柱的種類，選用合適的色譜柱。
在選用色譜柱時(shí)，應(yīng)充分考慮所分析樣品的極性大小、化合物的種類數(shù)量、結(jié)構(gòu)特征。根據(jù)化合物的性質(zhì)，選擇合適的色譜柱和分析條件。不同類型的色譜柱使用的流動(dòng)相不同，使用錯(cuò)誤的流動(dòng)相會(huì)降低柱效，損傷柱子。如分析極性較大的多糖類成分，應(yīng)當(dāng)采用親水性的反相填料。對于首次使用的色譜柱，還應(yīng)按照廠家的出廠說明對色譜柱進(jìn)行低流速的沖洗活化，活化后的色譜填料共價(jià)鍵鍵合力增強(qiáng)，柱效提高，壽命延長。
2、樣品的準(zhǔn)備與預(yù)處理
我們的經(jīng)驗(yàn)是樣品純化得越干凈，色譜柱的使用壽命越長。許多樣品，尤其是生物樣品，組份非常復(fù)雜，對色譜柱的損傷性較大，不經(jīng)預(yù)處理的樣品直接分析，會(huì)嚴(yán)重縮短色譜柱的使用壽命。因此，在樣品的準(zhǔn)備時(shí)需對樣品進(jìn)行預(yù)處理，包括準(zhǔn)備溶劑的選擇、樣品過濾等。
2.1 制樣溶劑的選擇
制樣溶劑通常需要考慮樣品的溶解性、與流動(dòng)相的相溶性、色譜填料的適用性等方面。這類溶劑需對樣品有較大的溶解性，而且與流動(dòng)相溶，洗脫強(qiáng)度最好低于流動(dòng)相或梯度洗脫中的起始流動(dòng)相，以免影響樣品分離。目前許多手性色譜柱都禁止使用DMSO、四氫呋喃、氯仿等溶解樣品，這些溶劑會(huì)破壞固定相的結(jié)構(gòu)，從而縮短色譜柱的使用壽命。此外，制樣溶劑還應(yīng)與色譜系統(tǒng)其他部件如高壓泵、進(jìn)樣器等相適用。
2.2 制樣溶劑過濾
在進(jìn)樣前需過濾樣品溶液，如采用0.22μm的微孔濾膜除去不溶性微粒，以免堵塞柱頭濾片及柱內(nèi)填充床。在條件允許的情況下，最好采用與色譜柱同種填料的固相萃取柱過濾進(jìn)樣溶液，可以減少在色譜柱上死吸附的物質(zhì)或易堵塞的大分子樣品。如生物樣品中的小極性的油脂類易于沉淀死吸附在C18反相色譜柱中，導(dǎo)致柱效降低、柱壓升高。采用SPE柱過濾后，可以有效減少在色譜柱中附著沉積的死吸附成分，保護(hù)色譜柱不被污染，保證其使用壽命。
2.3 其他，如溶液濃度、進(jìn)樣量等
分析物的某些性質(zhì)同樣能影響色譜柱的使用壽命。強(qiáng)酸、強(qiáng)堿性物質(zhì)和蛋白質(zhì)類生物大分子，它們能與固定相填料作用，或生成不可逆吸附層，改變填料表面特征，使色譜柱性能發(fā)生變化，最終導(dǎo)致分離失效。此外樣品的進(jìn)樣量過大、超載都會(huì)影響色譜柱的分離性能和使用壽命。
二、使用過程中的維護(hù)
1、流動(dòng)相的使用和分析方法的選擇
流動(dòng)相的純度、溶劑的選擇、適當(dāng)分析方法的使用與色譜柱的性能和壽命密切相關(guān)。
1.1 流動(dòng)相的選擇
所選用的流動(dòng)相應(yīng)與色譜柱、待分析樣品相兼容，即樣品、樣品溶液和流動(dòng)相是互溶的。流動(dòng)相能夠溶解樣品，避免樣品沉淀析出；同時(shí)還要求流動(dòng)相與樣品不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并且要求與色譜柱不能發(fā)生溶解或化學(xué)反應(yīng)。
色譜分析應(yīng)選擇色譜級的流動(dòng)相。通常分析純的溶劑含有微量雜質(zhì)，如有機(jī)溶劑中的聚乙二醇、無機(jī)鐵離子（Fe+）等，作為流動(dòng)相大量使用后會(huì)引起色譜柱性能變化。最好是使用色譜純級或者更高純度的試劑，盡量降低溶劑中雜質(zhì)帶來的損傷。
1.2 流動(dòng)相過濾
使用色譜純試劑配制流動(dòng)相，使用前需經(jīng)0.45μm或者更小孔徑的濾膜過濾和超聲脫氣處理，減少灰塵、微生物等雜質(zhì)堵塞色譜柱，尤其是水溶性流動(dòng)相易引起微生物生長而造成色譜柱阻塞。流動(dòng)相最好是現(xiàn)配現(xiàn)用，放置時(shí)間最好不要超過2天。
1.3 流動(dòng)相的pH和緩沖鹽的選擇
極端pH的流動(dòng)相會(huì)破壞填料內(nèi)的共價(jià)鍵，“溶解”硅膠，使固定相流失，從而降低柱效，縮短使用壽命。以硅膠作基質(zhì)的固定相一般要求pH在2.5~7范圍內(nèi)使用。長期在pH>7或pH<2使用環(huán)境中，硅膠會(huì)逐漸溶解或者表面鍵合的官能團(tuán)會(huì)逐漸流失。如果一定要用高或低pH的流動(dòng)相，最好是選用相適應(yīng)的色譜填料。
1.4 流速的控制
目前粒徑為1.8μm的UPLC的流速常設(shè)為0.3~0.5mL/min，粒徑為5μm的HPLC分析流速不大于1.5mL/min，粒徑為10μm半制備柱流速控制在3mL/min。流速過大，壓力升高，會(huì)引起色譜填料沖垮、塌陷。
2、色譜儀器的操作
每次開機(jī)使用分析儀器時(shí)，泵啟動(dòng)太快，流速和柱壓的瞬間升高，柱床受到?jīng)_擊，引起紊亂，產(chǎn)生空隙，影響色譜柱的使用壽命。因此，在操作實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，應(yīng)當(dāng)將流速和柱壓逐漸增加。
3、保護(hù)柱的使用
“保護(hù)柱”是與所使用液相色譜柱相同填料的短型色譜柱，可以有效地阻攔容易損壞色譜柱的大分子和不溶性顆粒，過濾易沉著色譜柱上產(chǎn)生死吸附的物質(zhì)，從而延長色譜柱使用壽命。
4、柱溫的控制
不同類型的色譜柱耐受的溫度各有差別。通常色譜柱溫維持在10～40℃之間，能夠充分、最優(yōu)的發(fā)揮色譜柱的性能。超出色譜柱溫度范圍，尤其高于柱溫范圍，會(huì)增加對流動(dòng)相中化學(xué)物質(zhì)的吸附，引起色譜柱固定相結(jié)構(gòu)的改變；此外，還可能引起柱床塌陷，改變峰形，降低柱效，產(chǎn)生不可逆性的損傷。
三、使用后的清洗與保存
柱子使用一段時(shí)間后，總會(huì)有一些雜質(zhì)累積在柱內(nèi)，保留值較弱的物質(zhì)，一般能快速從色譜柱沖洗出來，不產(chǎn)生干擾；中等保留強(qiáng)度的雜質(zhì)能被緩慢沖洗出來，但對分析產(chǎn)生一定的干擾；強(qiáng)保留雜質(zhì)通常聚集在柱頭或色譜柱中，難以被洗脫，甚至可能與填料發(fā)生相互作用，形成新的偽固定相，改變色譜柱的分離性能。通常表現(xiàn)為柱壓升高、基線不平、色譜雙峰、分離性能降低等。這些被污染的色譜柱經(jīng)清洗后，可恢復(fù)部分甚至大部分離能力。因此使用后認(rèn)真、定期清洗，不僅能延長色譜柱的使用壽命，節(jié)省資源，還能大大降低分析的成本。以我們常用的硅膠基質(zhì)色譜柱為例，簡要闡述常用色譜柱的清洗與再生。
1，色譜柱的清洗與再生
色譜柱的使用前后都需經(jīng)較強(qiáng)的流動(dòng)相沖洗。通常情況下，在使用硅膠、氧化鋁、極性鍵合相色譜柱時(shí)，每次用完后可先用二氯甲烷或正己烷等溶劑低流速長時(shí)間的沖洗；鍵合反相硅膠色譜柱、離子交換色譜柱和凝膠色譜柱可先用高比例的水（甲醇水混合溶劑）沖洗，再用100%甲醇沖洗。此外，色譜柱低流速的反相沖洗能夠有效除去堵塞在柱頭或篩板上的雜質(zhì)，以及清洗聚集在柱頭部位的較強(qiáng)吸附物質(zhì)。有些色譜柱在許多方法處理污染失效后，反過來使用，不僅柱壓降變小，柱效也可恢復(fù)如，延長了色譜柱的使用時(shí)間。
若上述常規(guī)清洗法無法清除污染物，則有必要采用更強(qiáng)的洗脫劑清洗，如反相材料的沖洗順序?yàn)椋?00%甲醇→100%乙腈→乙腈∶異丙醇(75∶25，V/V)→100%異丙醇�；蛘呖梢圆捎幂^低濃度的稀酸或稀堿可將有機(jī)溶劑不能洗脫的污染物除去。例如采用0.05mol/L的硫酸和流動(dòng)相溶液沖洗色譜柱，可取得良好效果；或者采用1%氫氧化銨或50%二甲基甲酰胺水溶液，對聚集在柱頭的污染物具有良好的清洗效果。
如果分析時(shí)流動(dòng)相中含有緩沖液（通常為鹽溶液），沖洗時(shí)宜用水取代緩沖液與有機(jī)相混合沖洗色譜柱（20倍柱體積）；再用100%有機(jī)溶劑沖洗。若直接用100%有機(jī)溶劑沖洗，可造成緩沖液沉積析出，從而損壞柱子品質(zhì)。同樣的，若流動(dòng)相中加入酸、堿溶液時(shí)，也應(yīng)當(dāng)按照上述方法，先采用高比例的水（水：甲醇10:90）沖洗20倍柱體積，防止強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液導(dǎo)致硅膠基質(zhì)填料的溶解。
蛋白質(zhì)對反相色譜柱的污染已成為常見問題，尤其在分離未經(jīng)處理的動(dòng)物組織等生物樣品。一般情況下，純有機(jī)溶劑如乙腈或甲醇不能很有效地清洗色譜柱，因而需要一些特殊的清洗方法。首先嘗試用高比例強(qiáng)極性溶劑的流動(dòng)相進(jìn)行沖洗，如乙腈∶異丙醇（1:2,V/V）；或使用0.1%的三氟乙酸水溶液或者0.1%乙酸水溶液清洗。此外，還可以采用1%十二烷基硫酸鈉 (SDS)，然后用5%～95%乙腈/水（含0.1%TFA）梯度沖洗，去除蛋白污染物效果也較好。
若采用上述的條件清洗后色譜柱仍不能達(dá)到理想的效果，有必要將固定相從色譜柱內(nèi)取出，進(jìn)行清洗再生后重新裝填。具體操作是：將色譜固定相從色譜柱內(nèi)打出后，用甲醇浮選，去除其中細(xì)小的破碎顆粒；然后用二甲基甲酰胺、丙酮、甲醇超聲清洗；最后干燥固定相，重新裝填色譜柱。經(jīng)該方法處理的色譜柱，性能可得到顯著提高。
2、色譜柱的保存
色譜柱的保存應(yīng)按照使用說明書中所指明的溶劑進(jìn)行填充，盡可能的貯存于100%有機(jī)溶劑。色譜柱不能貯存在水或含水量高的溶劑中，會(huì)引起微生物的滋生，影響色譜柱壽命。如反相色譜柱長期不用，最好采用90%~95%的有機(jī)溶劑混合水溶液保存，防止色譜柱因密封不嚴(yán)造成色譜柱兩頭干涸、斷層引起的壽命縮短。
此外，色譜柱還應(yīng)當(dāng)輕拿輕放，避免劇烈碰撞引起的色譜柱填料產(chǎn)生塌陷、斷層，縮短使用壽命。
文章來源：網(wǎng)絡(luò)
