液相色谱讲义七：色谱泵及进样器：原理及操作.ppt

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1、Waters液相色谱仪简介,液相色谱仪的使用及保养,高效液相色谱系统,液相色谱的溶剂输送系统,消除压力脉动 - 非园齿轮,Waters的专利技术 充分利用两泵头非线性运动所产生的加速度变化 进行流量及压力的交叉互补 没有凸轮设计中的失速的问题 提高可靠性的设计 低摩擦轴承 免维护润滑系统 新型的密封材料及控制阀,新型的溶剂输送系统,全新的设计概念，为高精度输送流动相。 比例阀 进口阀 主柱塞腔 主压力传感器 蓄液柱塞腔 系统压力传感器 柱塞驱动马达,2690工作示意图,2690溶剂输送系统的特点,独立的柱塞杆驱动马达 双压力传感器，监视系统及柱塞腔压力 软件根据传感器的反馈，控制所有功能 完全

2、没有压力的脉动 只有两个进口阀，没有出口阀，可靠性极高 精确的溶剂配比 溶剂混合在柱塞腔内完成 精确的先进、先出流路 低系统体积,色谱泵的操作面板,以510泵为例：,Waters 515 泵的前面板,515泵的电源开关 排液阀 出口阀后部清洗孔,Waters 515 泵的操作面板,在Run与Ready之间切换,用于设定各种参数,用于选择和存储泵的操作参数,用于更改具体参数或选择参数项,色谱泵的排气操作,使用前，应先确认泵头内没有气体，如有气体要按以下步骤排气： 将排液阀反时针转2-3圈，用10ml注射器抽，直到出液 按以下方法之一将泵的后面放空 将U6K的C阀打开，或717设在PURGE状态

3、或，将参比阀打开 或，把色谱柱摘下 打开电源开关 开大流速到6-9ml/min 同时用10ml注射器从排液阀注入流动相 直到泵后的流速稳定无气泡为止,色谱泵的运行,注意用外部控制器与用泵面板控制的区别 有些型号的外部控制器与面板不能同时用 如需要面板控制，需要断开控制线或关闭控制器 排气后的色谱泵即可运行 注意 排气后，先设流速为 0 恢复排气时断开的部分，如进样器、色谱柱 如需要，恢复排气时断开的控制线 根据色谱柱的不同，逐渐提高流速到设定值,泵进出口阀,进口阀 标准的球型单向阀 出口阀 弹簧引导阀，是主动阀。在低压下关闭，可有效地输送挥发性溶剂 在有气泡时也关闭 带过滤片 515的出口阀是

4、标准的球型单向阀 出口阀的拆装 各个组件是散件，安装时注意位置，不要挤压,梯度高压混合,高压梯度 使用多台色谱泵，在泵后混合 配置灵活、简单，脱气简单 易调节梯度的滞后体积,600系列泵,600系列泵是自带微机控制的色谱泵 四元梯度、流速范围宽，大屏幕显示，键盘操作,梯度低压混合,低压梯度 用单泵产生梯度，泵前混合 脱气要求高 不易调节梯度的滞后体积 如设计不当，滞后体积会随反压变化 滞后体积(系统体积) 即梯度混合点到色谱柱入口的体积 结果是实际梯度比设置的梯度要滞后一段时间,低压混合梯度的设计,先进先出的阀设计 FIFO流路设计 低压梯度的先决条件 保证准确并重现的梯度 出口阀 用普通的球

5、型阀 排气泡方便 滞后体积 固定，不随反压变化 大小合适,梯度滞后：系统体积的影响,注意滞后体积包括进样器、阻尼 器、混合器及其管路,梯度滞后大小的影响,滞后体积太大会引起梯度变化的延迟 例如滞后体积为 2.0ml，流速 1.0ml/min 实际梯度会比设置值晚 2 分钟响应，没有问题 对微柱色谱影响更大，如上例，流速0.1ml/min 实际梯度会比设置值晚20 分钟响应，不能接受 滞后体积的不同会使方法转换麻烦 滞后体积比文献大或小都会使方法不能重现 普通HPLC的滞后体积为24ml 对分析型HPLC没有影响 对作微柱实验用梯度时影响较大，因此应选滞后体积小的液相色谱仪，以适应梯度实验,滞后

6、体积变化的影响,设计不好的HPLC系统，滞后体积随反压变化 滞后体积随反压变化的后果 方法的适应性不好 梯度的重现性不好 用静态梯度混合器及RPS软件可改善梯度特性,600系列泵的操作,600系列泵都有两种操作模式 系统控制器PowerLine Controller 梯度控制器Gradient Controller 设置方式 按功能键的SetUp 用屏幕键 PUMP CONFIG，选UNIT TYPE,600系列泵作为系统控制器,600系列泵的系统控制PowerLine Controller 可作为HPLC的中心，控制色谱泵、自动进样器、检测器、柱温箱及积分仪等 Set Up：设置泵，进样器，

7、检测器 Direct Control：直接控制色谱系统的各部件 Operate Method：运行已编好的色谱方法 Program Method：编色谱方法 序列编每瓶样品用的方法表及进样量 Program Table：建立各种方法表格 梯度表、外部事件表，检测器编程,600系列泵作为梯度控制器,600系列泵的梯度控制：Gradient Controller 可控制泵、并作为IEEE部件由外部控制器控制，如2010 由外部控制器控制时，必须设置为此状态 Set Up：设置泵，IEEE地址 Direct Control：直接控制泵，等比操作，柱温等 Operate Method：运行已编好的梯度

8、方法 Program Method：编梯度表 Program Table：编同一梯度表下的外部事件表,600系列泵的HELP键,600系列泵的HELP键非常有用 在设置时，如有疑问，可用HELP提示 每个设置的含义 在屏幕键的最右端一般都是HELP键,色谱泵的保养,流动相要过滤 常用缓冲液时，停泵前要用水冲洗，并用水冲洗柱塞杆清洗孔 拧紧排液阀时，不要太用力，以不渗液为准 更换流动相时，要保证两种溶剂的互溶性如不互溶，要用一种中间溶剂过渡,Waters进样器的历史,U6K可变体积进样器 710气动的自动进样器 710B气动的自动进样器 712气动的自动进样器 715全电子自动进样器 717全电

9、子自动进样器 717+全电子自动进样器,目前Waters进样器,Rheodyne 7725i - 手动进样器 717 Plus - 全电子自动进样器,Rheodyne 7725i 手动进样器,七孔手动进样器组件 工作反压达到7000psi 可固定体积进样，也可变化体积进样,固定体积进样的特点,需要大的（1-5ml）注射器取样品进样 一般的进样环（loop）大小是10-25微升，改变进样体积需要不同的loop，改变loop比较麻烦 上样量必须大于loop体积的5-10倍，才能得到好的重现性，总样品量小时受到限制 通过旋转进样器的把柄，直接把样品进到色谱柱的柱头,可变体积进样,操作同固定体积进样，

10、只是定量依靠微量注射器 不需要更换定量管loop 7725i的优点 旋转操作时不中断流速 可部分充满（可变），也可全部充满(固定)loop 孔角度较宽，改善了操作的容易程度 11个loops从2mL到5ml，进样从1mL到5ml 内部有进样信号线（7725i） 容易使用，可靠，,自动进样器,可以用全自动或半自动的方式进多个样品 一般的设计用Rheodyne阀，气阀驱动 Waters的717+的设计特点 全电子设计，精度极好、可靠性高，最多96个样品 多方法编程，自动标样程序，优先样品等模式 可单独操作也可外部控制(IEEE) 样品的冷却及加热 - 选件 U6K设计，交叉污染小、进样范围宽 大屏

11、幕LCD显示，容易使用,717+自动进样器的流路,717+自动进样器的配置,标准管路，不锈钢，用于717+ 体积1600mL PEEK管路，标准体积，P/N=055872 一般用于650，离子色谱，非金属流路 不锈钢管路，低体积，P/N=055886 体积620mL 一般用于616，低扩散，金属流路 PEEK管路，低体积，P/N=055858 体积400mL 一般用于626，低扩散，非金属流路,717+操作前的准备,注意事项 洗针溶剂瓶(绿色塑料管)不要放在717+的上部，应放于717+同一水平面 洗针溶剂根据流动相的不同应有不同：,717+的面板,面板同600相似 在主屏幕下有 Auto P

12、age Stat Page Purge Page Config Page Diag Page,Auto Page编程及运行样品方法 Stat Page中断程序运行急需样品 Purge Page冲洗样品环并测流动相 Config Page设置硬件及LC的参数 Diag Page校正进样器，测试阀，保养,717+的操作,用2010控制 在717+上一般没有键需要动 开机时可做：清洗（PURGE），偶尔需要改IEEE地址 在以下情况需要从717+的面板上操作 没有系统控制器（如用PC800，积分仪）时 一般从主屏幕，到 AUTO PAGE 使用 需要用一些高级的功能时 自动衍生 自动转移样品 改变进样针的高度，等等,