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二維液相 | 披荊斬棘,所向披靡!
二維液相作為一種強(qiáng)大有力的分離工具,已經(jīng)在越來(lái)越多的領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,而且隨著儀器控制及數(shù)據(jù)處理功能更具自動(dòng)化智能化的提高,也使得二維液相的使用也變得越來(lái)越簡(jiǎn)便,大有舊時(shí)王謝堂前燕,飛入尋常百姓家的勢(shì)頭,2020 版中國(guó)藥典中收載二維液相方法并用于維生素 D 的測(cè)定,無(wú)疑是對(duì)二維液相方法普及的一次“頂流宣傳",錯(cuò)過(guò)了之前二維液相系列文章的同學(xué)可以戳過(guò)往文章鏈接看一看二維液相到底有多神奇:
復(fù)習(xí)過(guò)“歷史文章"之后,是不是感覺(jué)到熱血沸騰,躍躍欲試?不過(guò),實(shí)際操作下來(lái),卻發(fā)現(xiàn)事情并沒(méi)有看上去的那么簡(jiǎn)單:為什么我的方法在第二維上的分離和峰型總是有些不盡如人意?峰拖尾,分叉,保留弱,這些都是怎么回事?說(shuō)好的一次進(jìn)樣解千愁呢?
恭喜同學(xué),你已經(jīng)注意到了二維液相關(guān)鍵的核心問(wèn)題,這些情況的產(chǎn)生,都和維與第二維條件的兼容性相關(guān)。我們知道,二維液相優(yōu)勢(shì)就是利用維和第二維不同的選擇性增加方法的整體分離能力,這就要求維和第二維使用差異較大的色譜柱和流動(dòng)相條件,比如使用Hilic和反相機(jī)理組成的二維體系就是一個(gè)很典型的例子。
接下來(lái),就是要?jiǎng)澲攸c(diǎn)的部分了:由于溶劑的差異,維的流動(dòng)相溶劑在通過(guò)接口(二維切換閥)轉(zhuǎn)移到第二維的時(shí)候,不可避免的會(huì)對(duì)第二維分析產(chǎn)生影響,這種影響有點(diǎn)像我們做一般液相方法的時(shí)候遇到的“溶劑效應(yīng)",從而導(dǎo)致第二維的色譜峰產(chǎn)生異常。
為了解決這個(gè)問(wèn)題,大家想了很多辦法,這些思路和解決溶劑效應(yīng)的思路很類似,可以概括為三大招式:
1 //溶劑置換
2 //減少進(jìn)樣量
3 //在線稀釋減少餾分溶劑洗脫強(qiáng)度
招式一,顧名思義:就是簡(jiǎn)單明了的去除掉維的流動(dòng)相,然后再用第二維流動(dòng)相“復(fù)溶"樣品并進(jìn)行分析。當(dāng)然,這一切都是需要在接口部件上在線進(jìn)行的,所以這個(gè)過(guò)程略顯繁瑣:這就需要復(fù)雜的接口設(shè)計(jì)比如加熱,真空等實(shí)現(xiàn)去溶劑功能,這就讓設(shè)備構(gòu)造變得很復(fù)雜且操作十分不友好,除此之外,如果被測(cè)物比較不穩(wěn)定,或者維流動(dòng)相中有些無(wú)法去除的添加劑,就會(huì)嚴(yán)重限制這種方式的應(yīng)用,所以,招式一很快被打入了冷宮。
于是,大家統(tǒng)一開始研究看上去為簡(jiǎn)單易用的招式二,通過(guò)減小接口轉(zhuǎn)移進(jìn)第二維的餾分總量來(lái)達(dá)到控制溶劑效應(yīng)的目的,并且大家發(fā)現(xiàn)如果轉(zhuǎn)移餾分的體積與接口上用于手機(jī)餾分的loop環(huán)體積比值越小,去溶劑效應(yīng)的效果就越好,所以大家通常會(huì)采取“部分填充(PartialLoopFill)"的模式來(lái)轉(zhuǎn)移餾分,這種模式雖然操作簡(jiǎn)便,但是卻對(duì)第二維的靈敏度帶來(lái)了很大挑戰(zhàn),而且也不能*洗脫一些強(qiáng)度非常大的維溶劑帶來(lái)的影響,所以招式二看來(lái)也并不具有可取之處。
圖一 部分填充方案示意圖(多中心切割模式)
雖然方式不甚適用,不過(guò)大家卻驚喜地發(fā)現(xiàn):在減小填充率的同時(shí),我們也在用第二維的起始流動(dòng)相稀釋餾分,在這個(gè)思路的指導(dǎo)下,大家很快開發(fā)了招式三:在線稀釋,開始的辦法是使用一個(gè)額外的稀釋泵通過(guò)三通將一路稀釋溶劑,在第二維色譜柱柱頭前與餾分混合以達(dá)到降低強(qiáng)度的目的。
圖二 稀釋泵方案示意圖(多中心切割模式)
這個(gè)方案看上去不錯(cuò),不過(guò)大家也都知道,多一個(gè)泵就多一份錢,而且還要單獨(dú)編輯泵的參數(shù),方案雖然合理,但還是有不足的。那么,能不能有兩全其美的辦法呢?答案當(dāng)然的,這就是安捷倫的主動(dòng)溶劑調(diào)制技術(shù)(Active Solvent Modulation,簡(jiǎn)稱 ASM 技術(shù))
圖三 安捷倫主動(dòng)溶劑調(diào)制(ASM)接口閥(左)及多中心切割組件(右)
它將在線稀釋的功能巧妙的設(shè)計(jì)在接口閥上,可以利用第二維色譜泵的參數(shù)設(shè)置直接完成對(duì)餾分的稀釋而無(wú)需二外的稀釋泵,降低成本同時(shí),也極大的簡(jiǎn)化了方法的設(shè)置操作,著實(shí)稱得上二維液相分析的*神器,下面我們就用*挑戰(zhàn)的Hilic加反相的模式來(lái)考驗(yàn)一下 ASM 接口的能力:
圖四 ASM 接口性能展示
上圖:維色譜圖,hilic 模式,流動(dòng)相為 95% 乙腈:5% 水,3 號(hào)峰為進(jìn)行中心切割的目標(biāo)峰
中圖:第二維色譜圖,反相模式,流動(dòng)相為 97% 水:3% 乙腈,轉(zhuǎn)移 40uL 餾分到第二維,可見(jiàn)第二維譜圖上出現(xiàn)嚴(yán)重的峰展寬,拖尾現(xiàn)象
下圖:餾分轉(zhuǎn)移體積及第二維分析條件不變,開啟 ASM 功能并設(shè)置調(diào)制因子為 5,可以看到第二維色譜圖峰型及保留出現(xiàn)明顯改善
除了功能強(qiáng)大,ASM 的使用也非常簡(jiǎn)單,只需要在軟件上進(jìn)行簡(jiǎn)單設(shè)置,即可完成所有方法參數(shù)的編輯,這一版軟件真可以稱得上是友好的二維方法編輯界面了。
圖五 ASM 功能控制軟件界面
安捷倫 ASM 接口,一路走來(lái),披荊斬棘,篳路藍(lán)縷,相信它的表現(xiàn)一定會(huì)不負(fù)眾望,給您帶來(lái)一個(gè)不一樣的二維分離體驗(yàn)。
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