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淺談層析實(shí)驗(yàn)中的氣泡問(wèn)題（二）
  • 發(fā)布日期：2022-06-24     信息來(lái)源：      瀏覽次數(shù)：1690

      • 那么下面上海嘉鵬科技有限公司為大家簡(jiǎn)單介紹一下淺談層析實(shí)驗(yàn)中的氣泡問(wèn)題（二）：

             說(shuō)到氣泡，你可能會(huì)聯(lián)想到酣暢淋漓的可樂(lè)，通透上頭的啤酒，亦或是流光飛舞的浪漫，生活中的氣泡，似乎還帶有那么一絲美好，然而對(duì)于實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，尤其是在大多不會(huì)配置在線脫氣單元的FPLC系統(tǒng)上做的層析實(shí)驗(yàn)，氣泡就如煩人的蒼蠅，鞋里的石子，令人如鯁在喉不吐不快，如若是重要樣品、昂貴填料，氣泡帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)失敗那簡(jiǎn)直是小型災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)。那么氣泡是源自何來(lái)，而又去之何處，怎么能讓它們從我們的系統(tǒng)里消失，以下此篇，做一個(gè)小小探討，拋磚引玉，共謀對(duì)策而滅之。


      關(guān)于氣泡來(lái)源，正如病從口入，無(wú)非就是進(jìn)入系統(tǒng)的開口處：流動(dòng)相，或者流路中相對(duì)負(fù)壓處的漏點(diǎn)；如果流動(dòng)相脫氣不理想或儀器本身連接管路、組件存在問(wèn)題，流路中將形成肆意妄為的氣泡，引發(fā)一系列問(wèn)題： 

            1. 組分峰面積變化，峰形變化；
            2. 形成尖峰或鋸齒狀噪聲；
            3. 出現(xiàn)鬼峰 ，基線漂移波動(dòng)增大；
            4. 泵動(dòng)作失常，壓力波動(dòng)，檢測(cè)基線全抖；
            5. 填料走空，干柱；
            6. 溶解氧可能氧化樣品組分和（或）流動(dòng)相及固定相組分，使檢測(cè)失真。

      實(shí)際案例



      Fig.1 氣泡造成的UV雜峰

      Fig.2 氣泡造成的系統(tǒng)壓力波動(dòng)


      這些癥狀基本能覆蓋大部分的層析實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，可見氣泡的破壞力和惱人程度，知己知彼方才能有的放矢，那么氣泡是如何形成的呢？流動(dòng)相中氣體形成的原因有多種，*根本的還是由于氣體在液體中達(dá)到過(guò)飽和狀態(tài)；平衡狀態(tài)時(shí)溶解空氣的量與溶液的性質(zhì)、氣體的種類有關(guān)，也與外界條件有關(guān), 主要的外界條件有以下 3 種。


      壓

      力

      降

      低




      氣體的分壓增高，氣體在溶劑中的溶解量增大，相反在較高壓力下達(dá)到飽和的溶液，一旦壓力降低便會(huì)產(chǎn)生氣泡。這也是實(shí)驗(yàn)中氣泡產(chǎn)生的重要原因之一，如：


      ● 層析儀的緩沖進(jìn)口一般都有濾網(wǎng)設(shè)計(jì)，如果濾網(wǎng)維護(hù)清潔不到位，濾網(wǎng)雜質(zhì)過(guò)多或者長(zhǎng)菌造成液體通量不足，在較高的流速情況下，管路內(nèi)部的壓力急劇降低，此時(shí)氣泡將會(huì)閃亮登場(chǎng)，帶來(lái)波浪般的圖譜波動(dòng)；因此實(shí)驗(yàn)之前需要檢查系統(tǒng)緩沖液進(jìn)口濾頭的清潔情況，如有雜質(zhì)需立刻清洗去除。


      Fig.3 緩沖液進(jìn)口濾頭篩網(wǎng)

      ● 配置緩沖液時(shí)的氣壓高（氣溫，濕度，天氣和海拔都會(huì)影響大氣壓），瓶子擰緊后保存，如果實(shí)驗(yàn)時(shí)的氣壓有變化，在打開緩沖液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，就會(huì)帶入析出的氣泡，因此，預(yù)配置緩沖液的脫氣就非常重要。
      ● 系統(tǒng)中的不同管徑流路的轉(zhuǎn)換，帶來(lái)通量的改變，比如細(xì)管轉(zhuǎn)粗管，在高流速情況下，由于通量的驟升，形成局部負(fù)壓，容易引發(fā)氣泡的析出或漏入，所以系統(tǒng)管徑的使用要盡量避免細(xì)管轉(zhuǎn)粗管，如果實(shí)驗(yàn)必須，則要注意避免使用高流速。
      ● 低壓梯度時(shí)，由于低壓梯度單元部位的壓力略低于大氣壓，且混合室多裝在泵后（高壓側(cè)），但實(shí)際混合在低壓側(cè)就開始了，所以，低壓梯度比混合發(fā)生在泵后的高壓梯度容易產(chǎn)生氣泡。（常規(guī)單泵二或四通道的均為低壓混合模式）
      ● 色譜柱中的壓力一般較高，氣體溶解度增大，一般在柱中不易產(chǎn)生氣泡。然而，在接近柱的出口處，壓力相對(duì)較低，柱體填料的進(jìn)出口壓差會(huì)很大，此時(shí)流動(dòng)相里溶解的氣泡由于壓力差，極易在填料中析出，影響柱效，甚至損壞填料，因此系統(tǒng)里會(huì)配置反壓裝置（如背壓閥），給柱后施加一定的反壓，降低柱內(nèi)壓差，從而避免氣泡的析出。

      以上就是上海嘉鵬科技儀器有限公司為大家整理總結(jié)關(guān)于淺談層析實(shí)驗(yàn)中的氣泡問(wèn)題（二）。
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