樣品預處理的目的是為了除去干擾物、增加檢測器靈敏度(富集) 、保護色譜柱等,同時也是為了防止儀器罷工。其中樣品萃取是勝敗的關鍵一步,要從大量的干擾物中萃取出微量組分難度極大。樣品預處理應包括進樣前的一切操作。除了稱重、溶解、稀釋等步驟外,還需要走這幾步:
①過濾;
②萃取;
③衍生化(柱前衍生) ;
④液相色譜(低壓柱層析)。
可以是手工進行也可以實行自動化操作。
樣品預處理的方法:
有些樣品經預處理后還不能作進樣分析,需進行衍生化處理,使一些無紫外吸收或無熒光的組分,經過衍生化后能用紫外和熒光檢測器檢測,這樣既提高了靈敏度,又改善了分離度(質量變化) 。
用于液相色譜分析的樣品溶液要求很高,必須均勻無顆粒,有顆粒會損壞進樣器并阻塞柱頭。處理好的樣品在準備上柱前應對準光線搖動,檢查樣品溶液中有無顆粒。只要看到顆粒、混濁或乳化,就應過濾一下,過濾膜要能截留住0.15μm 以上的顆粒。
萃取的目的是從共溶的樣品介質中分離出被分析的組分,或者減少損壞柱的物質(如蛋白質等)和干擾物。一般采用有機溶劑萃取,要求萃取用的溶劑毒性低、揮發性好、雜質少、對待測樣品有良好的溶解度且與水又不相混溶。常用的有乙醚、醋酸乙酯、二氯甲烷、氯仿、苯或者兩種以上的混合溶劑。萃取后一般可直接進樣,有時需要濃縮或吹干濃縮,再用定體積的液體或流動相溶解進樣,這樣增加了樣品濃度、提高了靈敏度,同時避免了溶劑峰對樣品峰的干擾。在萃取時要考慮樣品分子的溶解能力。除了脂溶性和水溶性組分外,還有用脂溶性的組分制成水溶性的鹽。
1、水溶性樣品
(1) 酸性組分及生成的鹽萃取方法:有機溶劑萃取雜質后調成酸性,再加有機溶劑萃取或進樣,或在N2 流下吹干,用適當的溶劑解后進樣。
(2) 堿性組分及生成的鹽萃取方法:有機溶劑萃取雜質后調成堿性,再加有機溶劑萃取或進樣,或在N2 流下吹干,用適當的溶劑溶解后進樣。
(3) 中性組分萃取方法:有機溶劑萃取雜質后,直接用反相色譜法分析。
2、脂溶性組分萃取方法:
有機溶劑萃取或進樣,或在N2流下吹干,用適當的溶劑溶解后進樣。
分析中可能出現的污染
一般檢測的環境、容器、試劑都是影響測定結果的因素。
1、環境污染
儀器室的有害氣體、氣溶液、灰塵等等都能造成污染,影響檢測結果,這種污染很難校正。因此,儀器室與其他實驗室應隔離,保持清潔,儀器室內應安裝空調,注意防潮、防腐、防震、空氣相對濕度應小于70%為宜。
2、容器
實驗室常用的器皿有玻璃類、瓷類、石英類、塑料類等,在進行分析時,應按照待則樣品的要求來選則器皿,不管使用哪種器皿,容器的洗條清潔都是很重要的,也是取得好的檢測結果的基本保證。
3、試劑
在液相色譜分析中,所選用的試劑必須是色譜純、優級純或分析純,如果用含量有雜質的試劑,則會出現雜峰而影響測定結果。
對標準溶液的要求
在配置標準溶液時,先要配置現定濃度的內標溶液,在標準溶液和樣品溶液中最好使用同一批次配制的內標溶液以減少誤差。
(1) 配制標準溶液的物質應當是色譜純的、性質穩定。
(2) 常用的標準溶液應存放在棕色溶液瓶中低溫保存。
(3) 在配制維生素類標準品時,要放置在棕色容量瓶中或避光放置以免分解。
樣品預處理過程中可能出現的問題
(1)色譜圖中出現無關的峰,原因有可能是樣品過濾器帶來污染,解決方法如下:
①將過濾器浸泡在樣品溶劑中并進樣試驗;
②改變過濾器類型;
③采用交替清洗技術。
(2) 一些或全部化合物的峰比預期的小,尤其是低濃度的樣品,原因可能是樣品過濾器表面吸附下降,解決方法如下:
①改變過濾器類型;
②嚴格按相同條件處理所用樣品;
③采用交替清洗技術。
(3) 回收率太低或差,原因可能是萃取不完全,解決方法如下:
①增加萃取時間,使用熱溶劑;
②修改清洗方法。
(4) 色譜峰變寬,柱壽命縮短,原因可能是樣品帶來的干擾與污染,應改進清洗方法。
(5) 精度差,原因可能是回收不完全,解決方法如下:
①改進或替換衍生化、分離、萃取或其他條件;
②用自動化處理裝置提高精度。
樣品預處理的方法:
有些樣品經預處理后還不能作進樣分析,需進行衍生化處理,使一些無紫外吸收或無熒光的組分,經過衍生化后能用紫外和熒光檢測器檢測,這樣既提高了靈敏度,又改善了分離度(質量變化) 。
用于液相色譜分析的樣品溶液要求很高,必須均勻無顆粒,有顆粒會損壞進樣器并阻塞柱頭。處理好的樣品在準備上柱前應對準光線搖動,檢查樣品溶液中有無顆粒。只要看到顆粒、混濁或乳化,就應過濾一下,過濾膜要能截留住0.15μm 以上的顆粒。
萃取的目的是從共溶的樣品介質中分離出被分析的組分,或者減少損壞柱的物質(如蛋白質等)和干擾物。一般采用有機溶劑萃取,要求萃取用的溶劑毒性低、揮發性好、雜質少、對待測樣品有良好的溶解度且與水又不相混溶。常用的有乙醚、醋酸乙酯、二氯甲烷、氯仿、苯或者兩種以上的混合溶劑。萃取后一般可直接進樣,有時需要濃縮或吹干濃縮,再用定體積的液體或流動相溶解進樣,這樣增加了樣品濃度、提高了靈敏度,同時避免了溶劑峰對樣品峰的干擾。在萃取時要考慮樣品分子的溶解能力。除了脂溶性和水溶性組分外,還有用脂溶性的組分制成水溶性的鹽。
1、水溶性樣品
(1) 酸性組分及生成的鹽萃取方法:有機溶劑萃取雜質后調成酸性,再加有機溶劑萃取或進樣,或在N2 流下吹干,用適當的溶劑解后進樣。
(2) 堿性組分及生成的鹽萃取方法:有機溶劑萃取雜質后調成堿性,再加有機溶劑萃取或進樣,或在N2 流下吹干,用適當的溶劑溶解后進樣。
(3) 中性組分萃取方法:有機溶劑萃取雜質后,直接用反相色譜法分析。
2、脂溶性組分萃取方法:
有機溶劑萃取或進樣,或在N2流下吹干,用適當的溶劑溶解后進樣。
分析中可能出現的污染
一般檢測的環境、容器、試劑都是影響測定結果的因素。
1、環境污染
儀器室的有害氣體、氣溶液、灰塵等等都能造成污染,影響檢測結果,這種污染很難校正。因此,儀器室與其他實驗室應隔離,保持清潔,儀器室內應安裝空調,注意防潮、防腐、防震、空氣相對濕度應小于70%為宜。
2、容器
實驗室常用的器皿有玻璃類、瓷類、石英類、塑料類等,在進行分析時,應按照待則樣品的要求來選則器皿,不管使用哪種器皿,容器的洗條清潔都是很重要的,也是取得好的檢測結果的基本保證。
3、試劑
在液相色譜分析中,所選用的試劑必須是色譜純、優級純或分析純,如果用含量有雜質的試劑,則會出現雜峰而影響測定結果。
對標準溶液的要求
在配置標準溶液時,先要配置現定濃度的內標溶液,在標準溶液和樣品溶液中最好使用同一批次配制的內標溶液以減少誤差。
(1) 配制標準溶液的物質應當是色譜純的、性質穩定。
(2) 常用的標準溶液應存放在棕色溶液瓶中低溫保存。
(3) 在配制維生素類標準品時,要放置在棕色容量瓶中或避光放置以免分解。
樣品預處理過程中可能出現的問題
(1)色譜圖中出現無關的峰,原因有可能是樣品過濾器帶來污染,解決方法如下:
①將過濾器浸泡在樣品溶劑中并進樣試驗;
②改變過濾器類型;
③采用交替清洗技術。
(2) 一些或全部化合物的峰比預期的小,尤其是低濃度的樣品,原因可能是樣品過濾器表面吸附下降,解決方法如下:
①改變過濾器類型;
②嚴格按相同條件處理所用樣品;
③采用交替清洗技術。
(3) 回收率太低或差,原因可能是萃取不完全,解決方法如下:
①增加萃取時間,使用熱溶劑;
②修改清洗方法。
(4) 色譜峰變寬,柱壽命縮短,原因可能是樣品帶來的干擾與污染,應改進清洗方法。
(5) 精度差,原因可能是回收不完全,解決方法如下:
①改進或替換衍生化、分離、萃取或其他條件;
②用自動化處理裝置提高精度。
特殊樣品的移液技巧
多數情況下,移液器的移液對象是水溶液,但也難免會碰到一些特殊的樣品,如高揮發性樣品、高粘度樣品、高密度樣品等。如果需要經常轉移這些特殊的樣品,建議購買外置活塞原理的移液器,雖然耗材成本有點高,但移液精度有保障;如果只是偶爾轉移特殊樣品,且財力有限,那么請您看看以下移液技巧,或許能幫助您提高移液精度。
移取揮發性樣品
在移液前務必對移液器潤洗兩遍;吸液完成后要盡快排液。
多數情況下,移液器的移液對象是水溶液,但也難免會碰到一些特殊的樣品,如高揮發性樣品、高粘度樣品、高密度樣品等。如果需要經常轉移這些特殊的樣品,建議購買外置活塞原理的移液器,雖然耗材成本有點高,但移液精度有保障;如果只是偶爾轉移特殊樣品,且財力有限,那么請您看看以下移液技巧,或許能幫助您提高移液精度。
移取揮發性樣品
在移液前務必對移液器潤洗兩遍;吸液完成后要盡快排液。
移取高粘度樣品
采用反向移液模式:
在吸液時把吸/排液按鈕按到第二檔(第二停止點),而在排液時把按鈕按到第一檔(第一停止點)。另外,在吸液和排液時均需要3~5秒的停留時間。
移取高密度/低密度樣品
移液器的精度數值都是基于轉移純水,如果樣品的密度與水的密度相差很大,那么精度也會相應地差很多。因此在移液前需要先弄清楚樣品的密度,然后把量程調節成待轉移樣品體積與密度的乘積。例如一個樣品的密度是1.2g/cm3,需要轉移300μL,應把量程設置為360μL。這只是粗略的調整方法,嚴格的調整方法還需要借助量器或天平作為輔助工具進行準確的計算。
移取高溫/低溫樣品