Vorhang-Flow-Säule: Optimierung der Effizienz und Empfindlichkeit

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, die Effizienz und Empfindlichkeit einer Trennung durch die Optimierung einer Vorhangströmungssäule zu verbessern. Diese Methode kann dazu beitragen, Schlüsselfragen im Bereich der Umweltwissenschaften, der Forensik und in Bereichen zu beantworten, die eine Spurenprobenanalyse erfordern und eine effiziente und hochempfindliche Trenntechnik erfordern. Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass sie die Effizienz einer Trennung und die Sensitivität der Analyse im Vergleich zu herkömmlichen Methoden der HPLC-Trennung erhöht.

Dieses Verfahren kann ein Mittel bieten, um die Trennleistung und damit die Geschwindigkeitskapazität auf wirtschaftliche und zeiteffiziente Weise zu erhöhen. Die Curtain-Flow-Säule ist ein neues Konzept für HPLC-Praktiker, aber ihre Verwendung ist nicht kompliziert. Es erfordert lediglich die Optimierung geeigneter Durchflussverhältnisse.

Bereiten Sie zunächst Flaschen mit 100 Prozent Reinstwasser und 100 Methanol für die mobilen Phasen A und B des HPLC-Instruments vor. Spülen Sie die Pumpen gemäß den Anforderungen des Herstellers. Trennen Sie nach dem Spülen die Pumpenleitung vom Injektorventil des Autosamplers.

Befestigen Sie ein T-Stück an der getrennten Leitung. Befestigen Sie an jedem Anschluss des T-Stücks einen Schlauch mit einem Innendurchmesser von 0,13 Millimetern und einer Länge von 15 Zentimetern. Verbinden Sie einen Schlauch vom T-Stück mit dem Injektorventil des Autosamplers.

Zum Schluss stellen Sie die Pumpe auf eine Fördermenge von einem Milliliter pro Minute ein. Tarieren Sie zwei leere Auffanggefäße und beschriften Sie sie mittig und peripher. Verwenden Sie 60 Sekunden lang das mittig beschriftete Gefäß, um die austretende mobile Phase aus der vom Injektor kommenden Leitung zu sammeln.

Wiegen Sie das zentrale Gefäß erneut und bestimmen Sie die Masse der gesammelten mobilen Phase. Wiederholen Sie diesen Vorgang, indem Sie den Durchfluss des Peripherieanschlusses mit dem mit dem Peripheriegerät beschrifteten Gefäß erfassen. Bestimmen Sie den prozentualen Durchfluss (Milliliter pro Minute) aus jeder Leitung anhand der angegebenen Gleichungen.

Der zentrale Port sollte etwa 40 Prozent und der Peripherieport etwa 60 Prozent betragen. Wenn die Werte um mehr als zwei Prozent abweichen, ändern Sie die Schlauchlänge oder den Durchmesser, um das Durchflussverhältnis anzupassen. Wiederholen Sie dann die Entnahme und die Berechnungsschritte.

Schalten Sie als Nächstes den Pumpenfluss aus und verbinden Sie die Injektorleitung mit dem zentralen Anschluss des Säuleneinlasses. Verbinden Sie auch die Leitung vom T-Stück mit dem peripheren Anschluss des Säuleneinlaufs. Erhöhen Sie die Durchflussrate langsam auf einen Milliliter pro Minute mit 100 Prozent mobiler Phase, B.To Sie die Abstimmung des Systems abgeschlossen haben, und lassen Sie 10 Minuten lang 10 Minuten lang 100 % Methanol mit einem Milliliter pro Minute fließen, um die Säule auszugleichen.

Verwenden Sie zunächst einen Schlauch, um den zentralen Auslassanschluss mit dem UV-Vis-Detektor zu verbinden. Schließen Sie den gleichen Schlauchtyp und die gleiche Länge an den peripheren Auslassanschluss der CF-Säule an. Stellen Sie dann die Pumpe auf eine Durchflussmenge von einem Milliliter pro Minute ein.

Tarieren Sie zwei leere Auffanggefäße und beschriften Sie erneut eines für die zentrale Sammlung und eines für die Peripherie. Verwenden Sie das zentral markierte Gefäß 60 Sekunden lang, um die austretende mobile Phase vom UV-Vis-Detektor zu sammeln. Wiegen Sie das Auffanggefäß erneut, um die Masse der ausgetretenen Lösung zu bestimmen.

Wiederholen Sie diesen Vorgang mit dem peripheren Auslassanschluss und dem beschrifteten Auffangbehälter. Bestimmen Sie nun den prozentualen Durchfluss von jeder Leitung, wie er zuvor mit dem Einlassstrom durchgeführt wurde. Die UV-Vis-Leitung sollte 21 Prozent und der periphere Auslassstrom 79 Prozent betragen.

Wenn das Durchflussverhältnis erheblich abweicht, passen Sie die Größe des Schlauchs an, der am Ausgang des UV-Vis-Detektors befestigt ist, um den zentralen Durchflussprozentsatz zu ändern. Es ist wichtig, dass die Durchflussverhältnisse zwischen dem zentralen und dem peripheren Bereich am Einlass und am Auslass der Säule diesem Protokoll folgen, um eine optimale Leistung der Vorhangströmungssäule zu gewährleisten. Bei der Entwicklung von Säulen mit aktiver Durchflusstechnologie wurde ein spezielles Frittendesign in den Multiport-Säulenendbeschlägen verwendet, um die Heterogenität des Säulenbetts zu überwinden und die Trennleistung zu verbessern.

Ein Testgemisch, das Phenetol, Butylbenzol und Pentylbenzol enthielt, wurde an herkömmlichen Säulen mit einem Innendurchmesser von 4,6 und 2,1 Millimetern und einer 4,6 Millimeter großen Vorhangströmungssäule mit Innendurchmesser analysiert. Die Trennung des Gemisches verdeutlicht die verbesserte Leistung in Bezug auf Effizienz und Empfindlichkeit einer Vorhang-Flow-Säule im Vergleich zu Standardsäulen. Die Verwendung einer Curtain-Flow-Säule erhöhte das Signal für Butylbenzol trotz des reduzierten Spitzenvolumens.

Einmal gemeistert, kann diese Technik in weniger als einer halben Stunde eingerichtet werden, wenn sie richtig ausgeführt wird. Die Anordnung der Vorhang-Durchflusssäule kann immer wieder verwendet werden, aber die Durchflussverhältnisse müssen routinemäßig überprüft werden. Wenn Sie dieses Verfahren versuchen, ist es wichtig, daran zu denken, so nah wie möglich an den vorgeschriebenen Durchflussverhältnissen zu liegen.

Die Curtain-Flow-Säule hat den Forschern auf dem Gebiet der HPLC den Weg geebnet, die Grenzen der Säulen und UPLC-Instrumente zu erweitern, um eine schnellere Probenanalyse zu erhalten, ohne die Trennleistung zu beeinträchtigen. Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie die Bedeutung von Curtain-Flow-Säulen verstehen, da sie eine bessere Trennung als herkömmliche HPLC-Säulen bieten können.