高效液相色谱系统ppt讲解

电导检测器
原理：根据物质在某些介质中电离后所产生的 电导变化来测定电离物质含量。广泛应用于离 子色谱法
优点：对流动相流速和压力的改变不敏感，可 用于梯度洗脱
缺点：对温度变化敏感（每升高1度，电导率 增加2%-2.5%)
主要用于离子色谱检测水溶性无机和有机离子
蒸发激光光散射检测器（ELSD）
行参数。 • 梯度洗脱流量程序智能化，流量准确
LC-5500高效液相色谱仪主机
主机包括两部分： • 柱温箱 • 紫外-可见光检测器
LC-5500柱温箱
技术指标： • 温度控制范围：室温＋10～80℃ • 温度控制精度：±1℃ 功能特点： • 控温精度准确 • 更换色谱柱方便 • 分析结果重现性好 • 保证检测稳定性
等度洗脱是在同一分析周期内流动相组 成保持恒定，适合于组分数目较少，性质 差别不大的样品
梯度洗脱是在一个分析周期内程序控制 流动相的组成，如溶剂的极性、离子强度 和pH值等，用于分析组分数目多、性质差 异较大的复杂样品
梯度洗脱
低 压
B AC
梯D
度 比例阀
高压输 液泵
阻尼器 混合器
进样器
色谱柱
检测器
进样器原理－六通阀
手动进样器－六通阀
• 一般HPLC分析常用六 通进样阀（以美国 Rheodyne公司的7725 和7725i型最常见），其 关键部件由圆形密封垫 （转子）和固定底座 （定子）组成。耐高压 （35~40MPa），进样 量准确，重复性好，操 作方便
分离系统 功能： 组分分离 目标： 分辨力强 效率高
LC-5510紫外-可见光检测器
功能特点： • 使用波长范围宽 • 波长精度高 • 噪声低漂移小 • 可用汞灯自动校正波长 • 采用LCD带背光的显示屏来显示波长的设
置参数和运行参数
LC-5510工作站
功能特点： • 具有色谱仪控制系统、数据采集和处理系
统； • 可进行波长程序控制 • 可对两台泵进行程序控制，进行梯度洗脱 • 功能健全，操作便捷
ห้องสมุดไป่ตู้
±1.0% ±1.0% ±2.0%
0.5% ±5.0%
0.5%
1.5%
±2.0
±1.0%
%
最高压力
4000 Psi 40 MPa 39.2 MPa 40.0 MPa 40MPa
进样器
• 隔膜进样 • 停留进样 • 阀进样 • 自动进样
进样器
• 对进样器的要求 密封性好 死体积小
重复性好 保证中心进样 进样时对色谱系统的压力、流量影响小
LC-5500高压输液泵
主要特点 • 采用双柱塞交替输液吸液，特殊设计的非圆凸轮运
动曲线，保证输出液体流速稳定 • 精密电机及电路设计，实现流量控制和流速的稳定
性 • 压力传感器避免了过压对色谱柱和泵的意外损害 • 性能良好的阻尼器有效消除了输液脉冲 • 采用LCD带背光的显示屏来显示泵的设置参数和运
2）选择性好 3）对温度和流速不敏感，可用于梯度洗脱 缺点：仅适用于测定可产生荧光的物质 可检测物质：多环芳烃、霉菌毒素、酪氨酸、色氨酸 、卟啉、儿茶酚氨等（具有对称共轭体系）
示差折光检测器
原理：连续测定流通池中溶液折射率来测定试 样中各组分浓度。
优点：通用型检测器， 缺点： 1）对温度变化敏感 2）对溶剂组成变化敏感，不能用于梯度检测 3）属于中等灵敏度的检测器
过滤装置
溶剂过滤器 • 为了除去流动相中的杂质，对流动相进行过滤 • 溶剂过滤器要配滤膜（有机系和水系，规格
0.45μm或更小孔径的滤膜） 针筒式过滤器 • 样品溶液在进入色谱系统前必须经过针筒式过滤
器 • 针筒式过滤器也分为有机系和水系，规格0.45μm
或更小孔径的
进样器
• 液相色谱的进样器必须是平头进样器 • 常配的进样器规格为10、25、50、100 μL • 最常使用的为50 μL和100 μL的进样器
• 在线脱气机主要由真空泵、脱气膜管、传感器、 控制电路、真空腔等组成
• 在线脱气机的主要目的是脱除流动相中的气泡
LC-5510高压输液泵
技术指标 • 工作压力：0～42MPa • 流量范围：0.01～5.0mL/min • 流量准确性：≤1％ • 流量精密度： ≤0.5％ • 压力脉动： ≤1％
高压接头采用不锈钢材质 低压接头采用高聚物材质 • 连接件主要有卡套和空心螺钉
液路连接密封示意图
液路连接装配不合适的示意图
脱气装置
超声波清洗器 • 通过超声波作用使流动相中的气泡排除，
超声脱气效率只有20％～30％左右
在线脱气机 • 脱气效果好，脱气效率大于70％，在线脱
气机使用方便、省事，尤其是在作梯度洗 脱时最好用在线脱气机。
• 通用型检测器（适合 于挥发性比流动相低 的任何组分）；响应 值与组分质量有关； 可用于梯度洗脱
样品液滴
HPLC柱 喷雾气体 蒸发漂移管
激光光源
散射室 光二极管检测器
工作站
数据采集系统 功能： 采集处理数据
目标： 使用便捷 功能完善
梯度洗脱
●HPLC有等强度(isocratic)和梯度(gradient) 洗脱两种方式
LC-5500紫外-可见光检测器
技术指标： • 波长范围：190～650nm • 波长精度: ±2nm • 波长重复性:优于2nm • 基线噪声：±1×10-4AU • 基线漂移：±5×10-4AU/h • 光谱带宽：8nm • 流通池体积：5ul • 最小检测浓度：＜4×10-8g/mL (萘的甲醇溶液)
紫外-可见检测器
大多数有机化合物有一定程度的吸光度，所以紫 外-可见检测器可以测定大多数的化合物，是目 前实验室中使用最多的检测器
--多数公司售出的检测器中75%以上是吸 光度检测器（其中50%以上是紫外-可见检 测器，25%是PDA）
荧光检测器
原理：基于被分析组分发射的荧光强度进行检测 优点： 1）灵敏度极高，是最灵敏的检测器之一
LC-5100高压输液泵
主要特点 • 采用双柱塞交替输液吸液，特殊设计的非圆凸轮运
动曲线，保证输出液体流速稳定 • 精密电机及电路设计，实现流量控制和流速的稳定
性 • 压力传感器避免了过压对色谱柱和泵的意外损害 • 性能良好的阻尼器有效消除了输液脉冲 • 采用LCD带背光的显示屏来显示泵的设置参数和运
置和运行温度 • 既可升温也可降温，能满足一些特殊用户
的需求
LC-5510紫外-可见光检测器
技术指标： • 波长范围：190～650nm • 波长精度: ±0.2nm • 波长重复性:优于0.2nm • 基线噪声：±6×10-5AU（动态，254nm） • 基线漂移：±2.5×10-4AU/h（动态，254nm） • 光谱带宽：8nm • 流通池体积：5ul • 最小检测浓度：＜1×10-8g/mL (萘的甲醇溶液)
检测器
• 紫外检测器（包括二极 管阵列检测器）
• 荧光检测器 • 示差折光检测器 • 电导检测器 • 蒸发光散射检测器
重要指标：
噪声、漂移、线性、检出限
功能： 检测组分浓度
目标： 准确 检出限低
紫外检测器
原理：基于被分析组分对特定波长紫外光 的选择性吸收
定量基础：朗伯-比耳定律，A＝KCL 优点： 1）灵敏度高
高效液相色谱系统
——液相色谱培训（二）
液相色谱流程图
储液瓶
高压泵
色谱柱
检测器
色谱工作站
进样器
高压输液泵
柱
输液系统功能： 溶剂输送
目标： 稳定 准确
双柱塞往复式并联泵
重要指标： 耐压能力 压力脉动 流量精密度 柱 流量准确性
双柱塞往复式串联泵
各品牌输液泵的基本参数
项目 流速范围
Waters 515型
色谱柱
液相色谱柱是高效液相 色谱仪的核心部分，是 分析好坏、成败的关键
键合相色谱柱
• 键合相: – 反相: 70%; C18, 65%; C8, 15%; 苯基柱 <5%, – 正相: 20%; 硅胶、 -NH2、 -CN、-OH – 其它 (手性柱, 离子交换柱): 10%
• 反相色谱是目前应用得最为广泛的高效液相色谱方法。 • C18 和 C8 在反相色谱中应用得最为广泛。
LC-5500紫外-可见光检测器
功能特点： • 使用波长范围宽 • 波长精度准确 • 能够实现多波长测定
LC-5500工作站
功能特点： • 具有仪器控制系统、数据采集和处理系统； • 可进行波长程序控制 • 可设定柱温 • 可对两台泵进行程序控制，进行梯度洗脱
LC-5510
高效 液相 色谱
仪
LC-5510 在线脱气机
2）对温度和流速不敏感 3）可用于梯度洗提 缺点：仅适用于测定有紫外吸收的物质
二极管阵列检测器
样品池 D2 / W 灯
光栅
每一组分可在每一波 长处得到一吸光度值
二极管阵列
二极管阵列检测器
二极管阵列检测器的优点
1）采集三维谱图 2）峰纯度检验 3）光谱库检索 4）可以发现单波长检测时未测到的峰
行参数。 • 梯度洗脱流量程序智能化，流量准确
LC-5510柱温箱
技术指标： • 温度控制范围：5～80℃ • 温度控制精度：±0.2℃ • 温度设定值误差： ±0.5℃
LC-5510柱温箱
功能特点： • 控温精度准确 • 分析结果重现性好 • 保证检测稳定性 • 采用LCD带背光的显示屏来显示柱温的设
• 所用的溶剂纯度要求高 • 所用的溶剂要彻底脱气，防止混合时产生
气泡 • 混合溶剂的黏度常随组成而变化，因而在
梯度洗脱时常出现压力变化 • 每次梯度洗脱后必须对色谱柱进行再生处
理，使其恢复初始状态
高效液相色谱的配件
• 管路与连接件 • 脱气装置：在线脱气机或超声波清洗器 • 过滤器：溶剂过滤器和针筒式过滤器 • 进样器：平头进样器
Agilent
1100 型
0.001~10 0.001~10
LC-10ATvp 型
Elite P200 II型
LC-5500 型
0.001~9.99 9
0.01~4.99
0.01～ 4.99
检定 要 求
调节精度
0.001
0.001
0.001
0.01
0.01
流量精密度 流量准确度
RSD 0.1%
0.15% （<0.3 0.3% %）
LC-5500和LC-5510 高效液相色谱仪介绍
LC-5500高效液相色谱仪
LC-5500高压输液泵
• P-101型高压液 相平流泵由泵 体、过滤器、 缓冲器、步进 电机、步进电 机驱动器、控 制电路板、键 盘以及液晶显 示器等部件构 成
LC-5500高压输液泵
技术指标 • 工作压力：0～40MPa • 流量范围：0.01～5.0mL/min • 流量准确性：≤1％ • 流量精密度： ≤0.5％ • 压力脉动： ≤1％
不同材质的管路
• 不锈钢管：耐腐蚀性好，有精密的同轴度， 一般用于高压部分
• 聚合物管：用在液相色谱系统中从储液瓶 到泵、检测器出口以后和进样器排液口等 低压部分
• PEEK（聚醚醚酮）管：是一种耐高温、高 性能的工程塑料，具有良好的惰性，适宜 于生物样品的分离分析
液路连接件
• 连接件也称接头 • 一般可分为两种：高压接头和低压接头
高
高压输 液泵
压
梯 高压输
度 液泵
进样器
梯度混合器
色谱柱
检测器
梯度洗脱的特点
• 优点
– 缩短分析时间 – 增加分离能力 – 提高检测灵敏度
• 缺点
– 仪器设备要求高 – 不适合某些检测方式(RI) – 柱需再生平衡 – 定量分析的重复性较低
梯度洗脱注意的问题
• 注意溶剂的互溶性，不相混溶的溶剂不能 用作梯度洗脱的流动相