正文 氣相色譜固定相(2 / 2)

(一)擔體的分類和性能

擔體可分為矽藻土型和非矽藻土型,食品分析中常用的擔體是矽藻土型。它又可分為紅色擔體和白色擔體兩種。

(1)紅色擔體紅色擔體表麵孔穴密集,孔徑較小,表麵積大,比表麵積為4m2/g,平均孔徑為1μm,機械強度較好,能塗漬較多的固定液。但是紅色擔體的表麵還存在著吸附活性中心,催化性也強,在分析極性物質時會有拖尾現象,一般紅色擔體塗漬非極性固定液,分析非極性或弱極性的混合物。

(2)白色擔體白色擔體是疏鬆顆粒,表麵孔徑較粗,為8~9μm,比表麵積隻有1.0m2/g,機械強度不如紅色擔體,它的表麵活性中心少,催化活性也較小,即有一個較為惰性的表麵。一般白色擔體塗漬極性固定液,分析強極性或氫鍵型化合物。

(二)擔體的預處理

矽藻土型擔體的表麵並非是惰性的。表麵存在著矽醇基團(Si—OH)和矽醚基團(Si—O—Si)以及少量金屬氧化物,因此表麵存在著氫鍵和酸、堿活性作用點,使擔體有吸附性能,甚至能產生化學反應或催化反應。這樣的擔體若與極性固定液相配合,尤其是在固定液用量較低時,當分析極性組分時,極性組分不僅溶解在固定液的液膜中,而且還能被吸附在擔體的表麵上,造成柱效下降,保留值改變。因此擔體(特別是紅色擔體)在使用前必須預處理,以除去擔體表麵吸附活性中心。預處理的方法有以下幾種:

(1)酸洗法用6mol/L的鹽酸浸煮擔體20~30min,然後用水洗至呈中性,烘幹備用。酸洗可除去擔體表麵的鐵等金屬氧化物,酸洗擔體主要用於分析酸類和酯類化合物。

(2)堿洗法用5%的氫氧化鉀-甲醇溶液浸泡或回流擔體,用水衝洗至中性,烘幹備用。堿洗可除去擔體表麵的氧化鋁等酸性作用點,堿洗擔體用於分析胺類等堿性化合物。應該注意的是非堿性物質如酯類,有可能被堿洗擔體分解。

(3)矽烷化將擔體與矽烷化試劑[二甲基二氯矽烷(DMCS)和六甲基二矽胺(HMDS)]反應,除去擔體表麵矽醇所引起的活性吸附中心。在矽烷化擔體上,塗布極性固定液時不易均勻,用量如果超過5%,柱效不好。矽烷化擔體隻能有效地塗布非極性或弱極性的固定液,並隻能在270℃以下使用。

三、固定相製備

(一)固定液的塗漬

將擔體過篩後,根據固定液和擔體的質量比(固定液配比,也稱液擔比),準確稱取一定量的固定液,將它溶解在適當的溶劑(乙醚、氯仿、乙醇、丙酮等,可根據固定液標簽確定種類)中,溶劑量應浸沒所取的擔體。待完全溶解後,將上述經過篩預處理的(按需要而定)一定量擔體一次加入,迅速攪勻(在塗漬過程中,要避免用玻棒攪碎擔體)。在適當溫度下,不時攪動讓溶劑均勻揮發,使固定液能均勻分布在擔體表麵,然後在通風櫥中或紅外燈下除去溶劑,待溶劑完全揮發後,則塗漬完畢。

(二)色譜柱的裝填

將已洗淨烘幹的色譜柱一端用玻璃棉塞牢,包以紗布,與真空泵連接,在色譜柱的另一端,通過小漏鬥,倒入已塗漬好的固定相,在裝填的同時邊抽氣邊輕輕敲擊柱管,使固定相裝得均勻而緊密,直至色譜柱裝滿為止。

(三)老化

固定相裝入色譜柱後,不能馬上使用,必須加熱老化,以除去殘餘的溶劑以及某些易揮發性雜質,並使固定液能均勻牢固地分布在擔體表麵。

老化的方法是將色譜柱接入色譜儀氣路中,使色譜柱在通載氣情況下,在稍高於操作時的柱溫,但又不超過固定液的最高使用溫度極限的條件下,處理幾小時至十幾小時。老化時不得接通檢測器。