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影響SPE流速的常見因素有哪些?

更新時(shí)間:2022-10-11      點(diǎn)擊次數(shù):2240
固相萃取技術(shù)是前處理技術(shù)的一種,其原理與高效液相色譜相似。常見的是應(yīng)用于樣品凈化、樣品的痕量富集、脫鹽、溶劑替換等。影響SPE小柱流速的因素主要有以下幾個(gè):樣品制備,填料粒徑和柱管體積,溶劑選擇和使用以及空氣層的影響等。

一、樣品制備問題

大多數(shù)流速問題產(chǎn)生的原因都是樣品制備不充分。比如樣品渾濁,離心過濾不充分導(dǎo)致上樣時(shí)候篩板堵塞,或者是樣品本身的蛋白等大分子物質(zhì)未經(jīng)過充分的處理,沒有進(jìn)行有效蛋白沉降,導(dǎo)致篩板堵塞。這類原因造成的流速問題可以通過改善前處理手段來解決。所以說樣品制備充分是保障SPE正常流速的第一步。


二、小柱本身因素(填料粒徑和柱管體積)

1、填料粒徑的影響

填料粒徑大填裝越松散,對(duì)流動(dòng)相阻力小,流速越快;粒徑越小,填裝越緊致,流速越慢。這種現(xiàn)象在弗羅里硅土和硅藻土小柱上表現(xiàn)得很明顯。一般小柱填料粒徑的范圍是40-60um,農(nóng)殘級(jí)的弗羅里硅土粒徑范圍在75-150um,大孔硅藻土小柱600-900um。所以弗羅里硅土和硅藻土小柱的流速會(huì)比一般小柱流速快,尤其是大孔硅藻土小柱,使用時(shí)需要加上包裝中配套的導(dǎo)流針來控制流速。

2、柱管體積的影響

對(duì)于同種填料的產(chǎn)品,當(dāng)填料量一定時(shí),使用的柱管體積越小流速越慢。這是因?yàn)橹荏w積越小,橫截面小,填裝高度越高,所以流動(dòng)相阻力會(huì)增大,導(dǎo)致流速變慢。所以在實(shí)際檢測(cè)工作中,如果對(duì)上樣量和上樣流速有要求,在不影響固相萃取效果的前提下,可以選擇大體積柱管或者高通量的膜片裝置,CNW的DISK圓盤上樣速度可以達(dá)到50ml/min,在處理大規(guī)模水樣時(shí)有明顯的流速優(yōu)勢(shì)。


三、溶劑的選擇和使用

溶劑的選擇是很多老師在實(shí)驗(yàn)過程中容易忽視的點(diǎn),比如:C18小柱,一般用甲醇活化,如果用水活化,由于C18的疏水性,水的浸潤(rùn)速度會(huì)慢于甲醇,導(dǎo)致流速變慢。遇到這種情況,調(diào)整活化溶劑就可以解決問題了。

溶劑使用順序也會(huì)影響流速,比如活化溶劑為二氯甲烷,平衡溶劑為水,由于二氯甲烷和水不互溶,所以活化平衡時(shí)流速就會(huì)很慢。這種情況我們建議在兩種不互溶的溶劑之間加入過渡溶劑甲醇,這樣就可以解決問題了。


四、空氣層影響

空氣層會(huì)阻礙液體的流路從而造成流速問題。篩板或者填料松動(dòng)是形成空氣層的主要原因。商品化的產(chǎn)品經(jīng)過運(yùn)輸?shù)竭_(dá)用戶手中,在運(yùn)輸過程中,填料和篩板間若發(fā)生了位移松動(dòng),就容易形成空氣層。這種空氣層有時(shí)比較明顯,可以看到填料有斷層或者細(xì)縫。有時(shí)這種松動(dòng)不明顯,只能在小柱使用過程中感受到流速上的差異。這種情況下,輕微的松動(dòng)問題可以通過壓實(shí)篩板或者施加正負(fù)壓趕走空氣就可以解決了。

除了運(yùn)輸過程可能造成篩板松動(dòng),在小柱的SPE洗脫程序中,如果在活化平衡階段不小心讓溶劑走干了,也會(huì)使填料中進(jìn)入空氣導(dǎo)致影響流速。這個(gè)時(shí)候通過加壓或者抽真空排走空氣就可以解決問題了。

 

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