兩維分析同時(shí)進(jìn)行的停流型二維液相色譜及其應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種兩維分析同時(shí)進(jìn)行的停流型二維液相色譜及其應(yīng)用，本發(fā)明的色譜系統(tǒng)采用多通閥封閉第一維色譜柱兩端的方式實(shí)現(xiàn)停流，大大改善了壓力保持效果，壓力波動(dòng)干擾更小，再采用另一根與該第一維色譜柱壓降相等的色譜柱作為壓力平衡柱，使得第一維色譜柱停流后第一維輸液泵仍可不斷流，從而可接入第一維檢測(cè)器對(duì)第一維色譜柱流出組分進(jìn)行檢測(cè)。此外，第二維液相色譜進(jìn)樣前，采用柱后分流器對(duì)其進(jìn)行分流處理，從而解決了上樣量過大的問題。
【專利說(shuō)明】
兩維分析同時(shí)進(jìn)行的停流型二維液相色譜及其應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于儀器分析領(lǐng)域，具體涉及一種停流型二維液相色譜，特別涉及一種兩維分析同時(shí)進(jìn)行的停流型二維液相色譜及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]二維液相色譜作為一種新興的色譜分離技術(shù)，分離效率遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)一維液相色譜，因而在復(fù)雜組分的分離和分析中具有極高的應(yīng)用前景。然而，由于商用二維液相色譜價(jià)格昂貴，色譜工作模式固定，儀器適用性不強(qiáng)，極大地限制了其發(fā)展。此外，由于二維液相色譜是以一維液相色譜為基礎(chǔ)發(fā)展而來(lái)的，因此二維液相色譜中第一維和第二維液相色譜的結(jié)構(gòu)大致相同，不同的主要是兩維之間的連接部分，該部分被稱為二維液相色譜的核心。
[0003]多通閥作為一種常用的切換閥，常被用作進(jìn)樣閥和柱切換閥。多通閥主要由圓形密封墊(轉(zhuǎn)子)和固定底座(定子)組成，轉(zhuǎn)子表面有內(nèi)凹的導(dǎo)流槽，用于連通槽兩端定子上的接口，而固定于定子表面的接口主要用于連接色譜管路。當(dāng)多通閥發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)流槽隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得定子表面各接口的連通情況發(fā)生改變。由于多通閥接口較多、死體積小、自定義程度強(qiáng)，因而被廣泛應(yīng)用于各類二維液相色譜。
[0004]二維液相色譜在運(yùn)行過程中，主要通過中間連接部分將第一維液相色譜的流出組分轉(zhuǎn)移至第二維液相色譜進(jìn)行二次分離和分析。轉(zhuǎn)移方式根據(jù)其連續(xù)性主要分為停流型和連續(xù)型，由于連續(xù)型具有更快的分離速度，便于實(shí)施，而停流型因?yàn)榇嬖趬毫γ}沖大、轉(zhuǎn)移體積大和第一維分離流出組分轉(zhuǎn)移過程不透明等問題，因此連續(xù)型二維液相色譜受到國(guó)內(nèi)外各大儀器廠商和科研機(jī)構(gòu)所親睞，針對(duì)該型液相色譜的研究也相對(duì)較多，目前國(guó)內(nèi)外儀器廠商以及現(xiàn)有專利所采用的二維液相色譜均為連續(xù)型二維液相色譜。而停流型二維液相色譜由于上述問題的困擾，其發(fā)展嚴(yán)重受阻。
[0005]盡管連續(xù)型二維液相色譜的分析速度較快，操作更為簡(jiǎn)便，且分析效率普遍較高，但其對(duì)設(shè)備硬件等要求極高，售價(jià)極其昂貴，且由于采用連續(xù)轉(zhuǎn)移樣品組分的方式，其第二維液相色譜的分離和分析過程受第一維液相色譜的制約，因而必須在極短的時(shí)間內(nèi)將第一維液相色譜的流出組分進(jìn)行完全分離，這不僅導(dǎo)致了第二維液相色譜分析過程中的高壓或高流速，還導(dǎo)致該型液相色譜須在第二維液相色譜中使用超高壓液相色譜或快速液相色譜以滿足快速分離的需求。為此，該型二維液相色譜的第二維液相色譜不能使用常規(guī)HPLC柱作為色譜柱，且日常使用維護(hù)的成本也較高。
[0006]停流型二維液相色譜作為一種與上述連續(xù)型二維液相色譜互補(bǔ)的一種二維液相色譜系統(tǒng)，在運(yùn)行過程中，其第一維液相色譜的流出組分并非連續(xù)性轉(zhuǎn)移，因而其第二維液相色譜的分離與分析可完全不受第一維液相色譜的影響，因此，該型液相色譜的兩維液相色譜對(duì)硬件設(shè)備要求極低，甚至使用科研機(jī)構(gòu)任意現(xiàn)有兩臺(tái)液相色譜經(jīng)過升級(jí)即可組成一臺(tái)停流型二維液相色譜。此外，該二維液相色譜系統(tǒng)可兼容使用現(xiàn)有任意常規(guī)HPLC柱對(duì)復(fù)雜組分進(jìn)行二維分析，整機(jī)購(gòu)買和維護(hù)成本均較低。然而，由于該系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)存在停流過程，導(dǎo)致第一維液相色譜壓力脈沖和兩維之間的轉(zhuǎn)移體積較大，且一維流出組分由于流速中斷而無(wú)法檢測(cè)等問題，該系統(tǒng)的發(fā)展嚴(yán)重受阻，幾乎處于停滯狀態(tài)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了克服現(xiàn)有的停流型液相色譜存在的壓力脈沖大、一維流出組分不可視和轉(zhuǎn)移體積過大的問題，本發(fā)明的首要目的在于提供一種兩維分析同時(shí)進(jìn)行的停流型二維液相色譜，該色譜系統(tǒng)采用多通閥封閉第一維色譜柱兩端的方式實(shí)現(xiàn)停流，大大改善了壓力保持效果，壓力波動(dòng)干擾更小，再采用另一根與該第一維色譜柱壓降相等的色譜柱作為壓力平衡柱，使得第一維色譜柱停流后第一維輸液栗仍可不斷流，從而可接入第一維檢測(cè)器對(duì)第一維色譜柱流出組分進(jìn)行檢測(cè)。此外，第二維液相色譜進(jìn)樣前，采用柱后分流器對(duì)其進(jìn)行分流處理，從而解決了上樣量過大的問題。
[0008]本發(fā)明的另一目的在于提供上述停流型二維液相色譜的應(yīng)用。
[0009]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0010]一種停流型二維液相色譜，包括第一維輸液部分、分離切換裝置、第一維檢測(cè)器和第二維分離檢測(cè)部分；
[0011 ]所述第一維輸液部分由第一維液相色譜栗和進(jìn)樣裝置組成；
[0012]所述分離切換裝置由兩個(gè)多通閥、兩根色譜柱和兩個(gè)分流器組成，其中，與第一維輸液部分連接的多通閥是停流切換閥，與第二維分離檢測(cè)部分連接的多通閥是進(jìn)樣切換閥，用于第一維液相色譜分離的為第一維液相色譜柱，用于平衡第一維液相色譜壓力的為壓力平衡柱，用于第一維色譜柱樣品流出組分分流的分流器稱為樣品分流器，用于壓力平衡柱流出流動(dòng)相分流的分流器稱為變速分流器；
[0013]所述第二維分離檢測(cè)部分由第二維液相色譜栗、第二維色譜柱和檢測(cè)器組成；
[0014]采樣狀態(tài)時(shí)，停流切換閥和進(jìn)樣切換閥的單數(shù)號(hào)位與雙數(shù)號(hào)位通過導(dǎo)流槽依次兩兩相通;所述第一維輸液部分的輸出端與停流切換閥的I號(hào)位連接，第一維液相色譜柱的兩端與停流切換閥的2號(hào)位和3號(hào)位連接，樣品分流器的輸入端與停流切換閥的4號(hào)位連接，停流切換閥的5號(hào)位使用堵頭封閉，變速分流器的輸入端與6號(hào)位連接，壓力平衡柱與其7號(hào)位和8號(hào)位連接，其余號(hào)位依次兩兩相連；
[0015]樣品分流器的輸出端分別與進(jìn)樣切換閥的I號(hào)位和10號(hào)位相連，定量環(huán)的兩端分別與進(jìn)樣切換閥的2號(hào)位和5號(hào)位相連，第二維輸液栗的輸出端與其3號(hào)位相連，第二維色譜柱的輸入端與其4號(hào)位相連，第一維檢測(cè)器的輸入端與其9號(hào)位相連，變速分流器的一個(gè)輸出端與其8號(hào)位相連，變速分流器的另一個(gè)輸出端直接通向廢液收集器，進(jìn)樣切換閥的7號(hào)位和6號(hào)位均通向廢液收集器，其余號(hào)位依次兩兩相連；
[0016]此時(shí)，第一維輸液部分的流出組分依次流經(jīng)停流多通閥的I號(hào)位、2號(hào)位、第一維液相色譜柱、停流多通閥的3號(hào)位和4號(hào)位，經(jīng)樣品分流器分流后分別流入進(jìn)樣切換閥的10號(hào)位和I號(hào)位，其中一個(gè)流路經(jīng)過9號(hào)位直接流向第一維檢測(cè)器，另一個(gè)流路則進(jìn)一步經(jīng)過進(jìn)樣切換閥的2號(hào)位流經(jīng)定量環(huán)，再經(jīng)過5號(hào)位和6號(hào)位流向廢液收集器;此時(shí)第二維輸液栗的輸出流動(dòng)相直接經(jīng)過進(jìn)樣切換閥的3號(hào)位和4號(hào)位流向第二維液相色譜柱，而壓力平衡柱與變速分流器所在流路此時(shí)無(wú)流動(dòng)相通過；
[0017]當(dāng)采樣狀態(tài)結(jié)束時(shí)，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)停流切換閥和進(jìn)樣切換閥，第二維液相色譜立即進(jìn)入檢測(cè)狀態(tài);此時(shí)，停流切換閥和進(jìn)樣切換閥的雙數(shù)號(hào)位與單數(shù)號(hào)位通過導(dǎo)流槽依次兩兩相通，第一維液相色譜柱的兩端與停流切換閥的2號(hào)位和3號(hào)位彼此連通，因而其兩端被封閉，故可立即保持住色譜柱的壓力，從而可避免停流瞬間壓力的突變;而第一維液相輸液部分的輸出流動(dòng)相此時(shí)依次流經(jīng)停流切換閥I號(hào)位和8號(hào)位之后的所有號(hào)位(含I號(hào)位和8號(hào)位)，再進(jìn)入壓力平衡柱，再經(jīng)過停流切換閥的7號(hào)位和6號(hào)位流入變速分流器;變速分流器的輸出端此時(shí)通過進(jìn)樣切換閥的8號(hào)位和9號(hào)位進(jìn)入第一維檢測(cè)器，從而可以持續(xù)保持第一維檢測(cè)器的穩(wěn)定狀態(tài)；
[0018]而樣品分流器的兩個(gè)輸出端此時(shí)通過I號(hào)位和10號(hào)位之后的所有號(hào)位(含10號(hào)位和I號(hào)位)連通實(shí)現(xiàn)封閉，其輸入端則通過停流切換閥5號(hào)位的堵頭實(shí)現(xiàn)封閉，因此樣品分流器此時(shí)處于全封閉狀態(tài);第二維輸液栗的輸出流動(dòng)相此時(shí)依次通過進(jìn)樣切換閥的3號(hào)位和2位流經(jīng)定量環(huán)，將樣品組分經(jīng)5號(hào)位和4號(hào)位栗入第二維液相色譜柱中進(jìn)行洗脫和檢測(cè);待第二維分析檢測(cè)結(jié)束后，則轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)多通閥，系統(tǒng)重新進(jìn)入采樣狀態(tài)，依此循環(huán)直至目標(biāo)樣品組分全部分析結(jié)束；
[0019]所述兩個(gè)多通閥的號(hào)位僅為表明系統(tǒng)連接關(guān)系而使用，其具體使用號(hào)位可與廠商供貨原號(hào)位不同，其號(hào)位命名和排序可從多通閥的任意接口開始按照逆時(shí)針或順時(shí)針從I開始排序命名；
[0020]所述停流切換閥的接口為偶數(shù)個(gè)，且接口數(shù)最少須為8個(gè)，超過8以后的號(hào)位均使用色譜管線依次兩兩相連；
[0021]所述進(jìn)樣切換閥的接口為偶數(shù)個(gè)，且接口數(shù)最少須為10個(gè)，超過10以后的號(hào)位均使用色譜管線依次兩兩相連；
[0022]所述多通閥均為二位多通閥，即可正反切換一次卡位；
[0023]所述第一維色譜柱、第二維色譜柱均可為常規(guī)HPLC色譜柱;所述第二維色譜柱要與液相分離條件匹配，若第二維液相色譜栗為高壓栗，且運(yùn)行于高壓條件下，則第二維液相色譜柱為高壓液相色譜柱；
[0024]所述壓力平衡柱可以是與第一維液相色譜柱在該分離條件下壓降相同的任意色譜柱，且對(duì)其柱效無(wú)任何要求；
[0025]所述樣品分流器和變速分流器均為可任意調(diào)節(jié)分流比的柱后分流器；
[0026]所述的色譜栗可以是多栗或單栗，可以是高壓、中壓或低壓液相栗中的任意一種；
[0027]所述的進(jìn)樣裝置可以是手動(dòng)的或電動(dòng)的；
[0028]所述的第一維和第二維檢測(cè)器可以是現(xiàn)有液相色譜適用的任意檢測(cè)器，如紫外檢測(cè)器、示差檢測(cè)器、18角度靜態(tài)激光散射儀。
[0029]所述變速分流器和第一維檢測(cè)器在不需要檢測(cè)第一維流出組分時(shí)，可選擇不接入；
[0030]所述停流型二維液相色譜可在第二維分離檢測(cè)部分完全關(guān)閉的條件下，一直保持在采樣狀態(tài)下，直接進(jìn)行單維液相的分離檢測(cè)。
[0031]本發(fā)明的停流型二維液相色譜可用于特征性組分和有毒有害物質(zhì)的檢測(cè)，包括食品領(lǐng)域的檢測(cè)等等。
[0032]本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果:
[0033]1、本發(fā)明的停流型二維液相色譜通過多通閥的相鄰接口互相連通實(shí)現(xiàn)第一維液相色譜柱兩端接口的封閉，可在停流瞬間立即保持住第一維液相色譜柱兩端的壓力，從而避免了停流瞬間壓力變化大對(duì)第一維液相色譜柱分離效果的不良影響。此外，通過這種方式實(shí)現(xiàn)第一維液相色譜柱的封閉，可以實(shí)現(xiàn)色譜柱兩端最短色譜管路的壓力保持，從而最大程度降低了因單向閥、色譜管路以及眾多色譜管路接口所導(dǎo)致系統(tǒng)密閉性差造成的壓力泄露，極大程度地改善了壓力保持效果，且無(wú)需對(duì)色譜栗的流速進(jìn)行瞬間變化，也避免流速聚變對(duì)第一維色譜柱分離效果造成的不良影響。
[0034]2、本發(fā)明的停流型二維液相色譜通過使用壓力平衡柱保持第一維液相色譜栗的輸出壓力，避免了切換瞬間的壓力變化，與此同時(shí)，通過該色譜柱保持第一維液相色譜栗的不斷流，再經(jīng)過變速分流器將第一維檢測(cè)器的輸入流動(dòng)相流速調(diào)節(jié)至與樣品分流器輸出樣品組分輸入第一維檢測(cè)器的流速一致，從而可以保持第一維檢測(cè)器的持續(xù)穩(wěn)定狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了停流型二維液相色譜中第一維流出組分的檢測(cè)，對(duì)于提高停流型二維液相色譜系統(tǒng)分析的準(zhǔn)確性和重復(fù)性有著重要意義。
[0035]3、本發(fā)明的停流型二維液相色譜具有較強(qiáng)的儀器兼容性，在無(wú)需檢測(cè)第一維流出組分時(shí)，可直接不連接變速分流器和第一維檢測(cè)器而進(jìn)行停流型二維液相色譜的樣品分析，從而降低儀器成本。
[0036]4、本發(fā)明的停流型二維液相色譜無(wú)需進(jìn)行任何儀器拆裝和接口轉(zhuǎn)換，直接將第二維液相分離檢測(cè)部分完全關(guān)閉，并使系統(tǒng)一直處在采樣狀態(tài)下，即可利用該色譜系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)樣品的單維液相色譜分析，極其便捷地實(shí)現(xiàn)了一維液相色譜系統(tǒng)與二維液相色譜系統(tǒng)之間的切換。
[0037]5、本發(fā)明的停流型二維液相色譜的樣品分流器為柱后分流，且其處在停流操作位置點(diǎn)之后，因而不需要承擔(dān)停流過程中來(lái)自第一維色譜柱的壓力，從而極大程度地提高了分流的準(zhǔn)確性，且提高了不耐壓分流器在該色譜系統(tǒng)的適用性。
[0038]6、本發(fā)明的停流型二維液相色譜不要求進(jìn)行第一維檢測(cè)時(shí)，兩個(gè)多通閥可不同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)行過程中，可在第二維液相色譜進(jìn)入檢測(cè)狀態(tài)一定時(shí)間后預(yù)先將進(jìn)樣切換閥切換回采樣狀態(tài)時(shí)的位置，然后轉(zhuǎn)動(dòng)停流切換閥進(jìn)行采樣，待采樣完成后，則立即進(jìn)入第一維色譜柱的停流狀態(tài)，待第二維色譜分析檢測(cè)完成后，再轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)樣切換閥使其進(jìn)入下一個(gè)組分的第二維分析檢測(cè)。以這種方式進(jìn)行操作時(shí)，可提高分離效率，減少分析時(shí)長(zhǎng)，且通過將兩個(gè)多通閥的非同時(shí)切換，可以降低同時(shí)切換兩個(gè)多通閥時(shí)實(shí)際情況下無(wú)法絕對(duì)同時(shí)造成的微小誤差。
[0039]7、本發(fā)明的停流型二維液相色譜的兩維液相色譜柱均可使用任意常規(guī)HPLC色譜柱，且第二維液相色譜的分離和分析完全不受第一維液相色譜的限制，因而可利用常規(guī)HPLC柱實(shí)現(xiàn)更高的分離效率。
[0040]8、本發(fā)明的停流型二維液相色譜的檢測(cè)器可為任意現(xiàn)有類型的液相色譜檢測(cè)器，因而檢測(cè)適用性廣，通用性強(qiáng)。
【附圖說(shuō)明】
[0041]圖1是實(shí)施例1的二維液相色譜處于采樣狀態(tài)時(shí)的連接示意圖；
[0042]圖2是實(shí)施例1的二維液相色譜處于檢測(cè)狀態(tài)時(shí)的連接示意圖；
[0043]圖3是實(shí)施例2的二維液相色譜處于采樣狀態(tài)時(shí)的連接示意圖；
[0044]圖4是實(shí)施例2的二維液相色譜處于檢測(cè)狀態(tài)時(shí)的連接示意圖；
[0045]其中，a-色譜栗;b-進(jìn)樣裝置；C-停流切換閥；d-第一維液相色譜柱;e-壓力平衡柱;f_樣品分流器;g_進(jìn)樣切換閥;h-定量環(huán)；1-色譜栗；j-第二維液相色譜柱;k-第二維檢測(cè)器;1-第一維檢測(cè)器;m-變速分流器。
[0046]圖5是實(shí)施例2的樣品單維色譜圖。
[0047]圖6是實(shí)施例2的樣品二維色譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0049]實(shí)施例1
[0050]—種停流型二維液相色譜，如圖1-2所示，包括第一維輸液部分、分離切換裝置、第一維檢測(cè)器I和第二維分離檢測(cè)部分；
[0051]分離切換裝置由停流切換閥c(五槽二位電動(dòng)十通閥)、進(jìn)樣切換閥g(六槽二位電動(dòng)十二通閥)、兩個(gè)柱后分流器(分別為變速分流器m和樣品分流器f)組成。
[0052]當(dāng)處于采樣狀態(tài)時(shí)(如圖1)，停流切換閥c和進(jìn)樣切換閥g的單數(shù)號(hào)位與雙數(shù)號(hào)位通過導(dǎo)流槽依次兩兩相通，第一維液相色譜栗a將流動(dòng)相栗至進(jìn)樣器b，將樣品與流動(dòng)相一起經(jīng)過停流切換閥c的I號(hào)位和2號(hào)位栗至第一維液相色譜柱d，其流出組分再經(jīng)過停留切換閥c的3號(hào)位和4位進(jìn)入樣品分流器f，樣品分流器f的兩個(gè)輸出端，一個(gè)流路經(jīng)過進(jìn)樣切換閥g的I號(hào)位和2號(hào)位流入定量環(huán)h，再經(jīng)過5號(hào)位和6號(hào)位通向廢液收集器，另一個(gè)流路經(jīng)過進(jìn)樣切換閥g的10號(hào)位和9號(hào)位流入第一維檢測(cè)器I進(jìn)行檢測(cè)。此時(shí)，第二維液相色譜栗i將流動(dòng)相直接經(jīng)進(jìn)樣切換閥g的3號(hào)位和4號(hào)位栗至第二維液相色譜柱j，再經(jīng)過檢測(cè)器k，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行洗脫與平衡。壓力平衡柱e、變速分流器m此時(shí)處于停流狀態(tài)。
[0053]待采樣狀態(tài)結(jié)束后，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)多通閥，第二維液相色譜立即進(jìn)入檢測(cè)狀態(tài)(如圖2)。此時(shí)，停流切換閥c和進(jìn)樣切換閥g的雙數(shù)號(hào)位與單數(shù)號(hào)位通過導(dǎo)流槽依次兩兩相通，第一維色譜柱d兩端由于此時(shí)停流切換閥c的2號(hào)位和3號(hào)位彼此連通，因而其兩端被封閉，故可立即保持住該色譜柱的壓力。第一維輸液部分的輸出流動(dòng)相經(jīng)過停流切換閥c的I號(hào)位、10號(hào)位、9號(hào)位和8號(hào)位流入壓力平衡柱e，流出流動(dòng)相經(jīng)過停流切換閥的7號(hào)位和6號(hào)位進(jìn)入變速分流器m，再經(jīng)過8號(hào)位和9號(hào)位流入第一維檢測(cè)器I，從而維持檢測(cè)器的穩(wěn)定。
[0054]此時(shí)樣品分流器f的輸入端與停流切換閥c的5號(hào)位和6號(hào)位相連，而6號(hào)位封閉，所以其輸入端封閉，而其兩個(gè)輸出端也通過進(jìn)樣切換閥g的10號(hào)位、11號(hào)位、12號(hào)位和I號(hào)位的相互連通而實(shí)現(xiàn)封閉。
[0055]第二維液相色譜栗i此時(shí)將流動(dòng)相經(jīng)過進(jìn)樣切換閥g的3號(hào)位和2號(hào)位栗至定量環(huán)h，再經(jīng)過進(jìn)樣切換閥g的5號(hào)位和4號(hào)位將樣品組分栗至第二維色譜柱j和檢測(cè)器k進(jìn)行洗脫與檢測(cè)。待第二維分析檢測(cè)結(jié)束后，則重新轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)多通閥，系統(tǒng)重新進(jìn)入采樣狀態(tài)，依此循環(huán)直至目標(biāo)樣品組分全部分析結(jié)束。
[0056]實(shí)施例2
[0057]一種停流型二維液相色譜，如圖3-4所示，與實(shí)施例1不同的是，其分離切換裝置中，停流切換閥c為四槽二位電動(dòng)八通閥，進(jìn)樣切換閥g為五槽二位電動(dòng)十通閥，變速分流器m和一維檢測(cè)器I被去除(圖中虛線部分)，此外，第二液相色譜栗i采樣單栗。除此之外，其構(gòu)造和工作原理與實(shí)施例1 一致。
[0058]為進(jìn)一步證明本發(fā)明的創(chuàng)新性，本發(fā)明實(shí)施例采用C18柱作為第一維液相色譜柱，而采用不能作為傳統(tǒng)二維色譜系統(tǒng)第二維液相色譜柱的凝膠色譜柱作為本系統(tǒng)的第二維液相色譜柱，并使得第二維液相色譜凝膠柱運(yùn)行于低壓低流速的常規(guī)操作條件下。
[0059]樣品:大豆肽
[0060]第一維輸液部分包括:中低壓輸液栗a(AKTA ExplOrerl0(P900))和自動(dòng)進(jìn)樣器b(Waters 2707)，流動(dòng)相由乙腈(12% )、水(88% )和三氟乙酸(0.08% )組成，采用等度洗脫，采樣狀態(tài)流速0.3mL/min，每次采樣時(shí)間長(zhǎng)度為0.5min。
[0061]分離切換部分包括:停流切換閥c(Valco EUDB-C8W)，第一維C18色譜柱d和壓力平衡柱e(均為Waters Xselect CSHl30,4.5 X 250mm,5μηι)，樣品分流器f(分流比:1:1，北京迪科馬科技有限公司)，進(jìn)樣切換閥g(Valco EUDB-C10W)，定量環(huán)h(200uL美國(guó)raters公司)。使用第一維色譜柱在第一維流動(dòng)相條件下采用220nm對(duì)大豆肽分離情況進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如圖5。
[0062]第二維分離檢測(cè)部分包括:中壓輸液栗i(WaterS600)、第二維凝膠色譜柱j(Thermo B1basic SEC 60)、第二維紫外檢測(cè)器k(Waters 2487)。使用色譜工作站為Empower 2.0和Astra 6.1。流動(dòng)相由乙腈(20 % )、水(80)和三氟乙酸(0.04 % )組成，采用等度洗脫，流速1.8mL/min，檢測(cè)波長(zhǎng):220nm，運(yùn)行時(shí)間間隔1min。二維色譜運(yùn)行時(shí)，選擇第一維色譜分離洗脫組分第9.0-11.0min作為二維分析目標(biāo)，二維分析結(jié)果如圖6。
[0063]由圖5和6可知，圖5中C18柱在單維色譜條件下可對(duì)大豆肽中的肽組分進(jìn)行較好地一次分離，然而，結(jié)合圖6可知，經(jīng)過C18柱分離得到峰組分在凝膠柱中可進(jìn)一步分離得到更多的峰，這說(shuō)明經(jīng)過C18柱分離得到的單峰組分不純，實(shí)際為多種峰共洗脫所導(dǎo)致的結(jié)果。
[0064]本實(shí)施例中，采用不耐壓的凝膠柱作為第二維液相色譜柱對(duì)C18柱流出組分進(jìn)行二次分離，得到了良好的分離效果，這不僅充分說(shuō)明了凝膠柱可作為第二維液相色譜柱廣泛用于復(fù)雜成分分離和分子量的測(cè)定，還說(shuō)明了本發(fā)明所述停流型二維液相色譜系統(tǒng)對(duì)常規(guī)HPLC柱極強(qiáng)的兼容性。在停留閥切換過程中，壓力變化小于40PSI，充分說(shuō)明了本發(fā)明中所用停流方式的先進(jìn)性和創(chuàng)新性。
[0065]本發(fā)明的實(shí)施例充分說(shuō)明了本發(fā)明所述停流型二維液相色譜的創(chuàng)新性及其在復(fù)雜成分分離分析的廣闊應(yīng)用前景。
[0066]上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種停流型二維液相色譜，包括第一維輸液部分、分離切換裝置、第一維檢測(cè)器和第二維分離檢測(cè)部分;其特征在于: 所述分離切換裝置由兩個(gè)多通閥、兩根色譜柱和兩個(gè)分流器組成，其中，與第一維輸液部分連接的多通閥是停流切換閥，與第二維分離檢測(cè)部分連接的多通閥是進(jìn)樣切換閥，用于第一維液相色譜分離的為第一維液相色譜柱，用于平衡第一維液相色譜壓力的為壓力平衡柱，用于第一維色譜柱樣品流出組分分流的分流器稱為樣品分流器，用于壓力平衡柱流出流動(dòng)相分流的分流器稱為變速分流器； 采樣狀態(tài)時(shí)，所述第一維輸液部分的輸出端與停流切換閥的I號(hào)位連接，第一維液相色譜柱的兩端與停流切換閥的2號(hào)位和3號(hào)位連接，樣品分流器的輸入端與停流切換閥的4號(hào)位連接，停流切換閥的5號(hào)位使用堵頭封閉，變速分流器的輸入端與6號(hào)位連接，壓力平衡柱與其7號(hào)位和8號(hào)位連接，其余號(hào)位依次兩兩相連； 樣品分流器的輸出端分別與進(jìn)樣切換閥的I號(hào)位和10號(hào)位相連，定量環(huán)的兩端分別與進(jìn)樣切換閥的2號(hào)位和5號(hào)位相連，第二維輸液栗的輸出端與其3號(hào)位相連，第二維色譜柱的輸入端與其4號(hào)位相連，第一維檢測(cè)器的輸入端與其9號(hào)位相連，變速分流器的一個(gè)輸出端與其8號(hào)位相連，變速分流器的另一個(gè)輸出端直接通向廢液收集器，進(jìn)樣切換閥的7號(hào)位和6號(hào)位均通向廢液收集器，其余號(hào)位依次兩兩相連； 此時(shí)，第一維輸液部分的流出組分依次流經(jīng)停流多通閥的I號(hào)位、2號(hào)位、第一維液相色譜柱、停流多通閥的3號(hào)位和4號(hào)位，經(jīng)樣品分流器分流后分別流入進(jìn)樣切換閥的10號(hào)位和I號(hào)位，其中一個(gè)流路經(jīng)過9號(hào)位直接流向第一維檢測(cè)器，另一個(gè)流路則進(jìn)一步經(jīng)過進(jìn)樣切換閥的2號(hào)位流經(jīng)定量環(huán)，再經(jīng)過5號(hào)位和6號(hào)位流向廢液收集器;此時(shí)第二維分離檢測(cè)部分的輸出流動(dòng)相直接經(jīng)過進(jìn)樣切換閥的3號(hào)位和4號(hào)位流向第二維液相色譜柱，而壓力平衡柱與變速分流器所在流路此時(shí)無(wú)流動(dòng)相通過； 當(dāng)采樣狀態(tài)結(jié)束時(shí)，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)停流切換閥和進(jìn)樣切換閥，第二維液相色譜立即進(jìn)入檢測(cè)狀態(tài);此時(shí)，第一維液相色譜柱的兩端與停流切換閥的2號(hào)位和3號(hào)位彼此連通，因而其兩端被封閉，故可立即保持住色譜柱的壓力，從而可避免停流瞬間壓力的突變;而第一維液相輸液部分的輸出流動(dòng)相此時(shí)依次流經(jīng)停流切換閥I號(hào)位和8號(hào)位之后的所有號(hào)位，含I號(hào)位和8號(hào)位，再進(jìn)入壓力平衡柱，再經(jīng)過停流切換閥的7號(hào)位和6號(hào)位流入變速分流器;變速分流器的輸出端此時(shí)通過進(jìn)樣切換閥的8號(hào)位和9號(hào)位進(jìn)入第一維檢測(cè)器，從而可以持續(xù)保持第一維檢測(cè)器的穩(wěn)定狀態(tài)； 而樣品分流器的兩個(gè)輸出端此時(shí)通過I號(hào)位和10號(hào)位之后的所有號(hào)位，含10號(hào)位和I號(hào)位，連通實(shí)現(xiàn)封閉，其輸入端則通過停流切換閥5號(hào)位的堵頭實(shí)現(xiàn)封閉，因此樣品分流器此時(shí)處于全封閉狀態(tài);第二維分離檢測(cè)部分的輸出流動(dòng)相此時(shí)依次通過進(jìn)樣切換閥的3號(hào)位和2位流經(jīng)定量環(huán)，將樣品組分經(jīng)5號(hào)位和4號(hào)位栗入第二維液相色譜柱中進(jìn)行洗脫和檢測(cè)；待第二維分析檢測(cè)結(jié)束后，則轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)多通閥，系統(tǒng)重新進(jìn)入采樣狀態(tài)，依此循環(huán)直至目標(biāo)樣品組分全部分析結(jié)束。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的停流型二維液相色譜，其特征在于:所述的第一維輸液部分由第一維液相色譜栗和進(jìn)樣裝置組成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的停流型二維液相色譜，其特征在于:所述的第二維分離檢測(cè)部分由第二維液相色譜栗、第二維色譜柱和檢測(cè)器組成。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的停流型二維液相色譜，其特征在于:所述停流切換閥的接口為偶數(shù)個(gè)，且接口數(shù)最少須為8個(gè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的停流型二維液相色譜，其特征在于:所述進(jìn)樣切換閥的接口為偶數(shù)個(gè)，且接口數(shù)最少須為10個(gè)。6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的停流型二維液相色譜，其特征在于:所述的第一維色譜柱、第二維色譜柱和壓力平衡柱均為常規(guī)任意HPLC色譜柱。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的停流型二維液相色譜，其特征在于:所述的樣品分流器和變速分流器為可任意調(diào)節(jié)分流比的柱后分流器。8.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的停流型二維液相色譜，其特征在于:所述的色譜栗是多栗或單栗，是高壓、中壓或低壓液相栗中的任意一種。9.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的停流型二維液相色譜，其特征在于:所述的第一維和第二維檢測(cè)器是紫外檢測(cè)器、示差檢測(cè)器或18角度靜態(tài)激光散射儀。10.權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的停流型二維液相色譜在特征性組分和有毒有害物質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】G01N30/46GK106053668SQ201610555632
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月13日
【發(fā)明人】趙謀明, 徐巨才, 蘇國(guó)萬(wàn), 趙容鐘
【申請(qǐng)人】華南理工大學(xué)