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如何解决液相色谱中的峰形异常?

2025年07月03日

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悟空实验室小伙伴在最近实验过程中,发现了一件匪夷所思的现象,我们来看看是怎么回事儿?


如何解?


实验中发现,在常规配置下试验,两个目标峰峰形异常,并呈现类似的峰形,尝试过多种优化方式均不得解,还一度怀疑标准品的问题,异常谱图如下:



于是,我们与售后工程师讨论,他建议尝试扩大柱前管路体积。



将柱前变更成大体积管路后,峰形变得相当漂亮:



这就出现了与色谱常识相背离的现象:死体积越大,怎么出峰反而越好了呢?



这种现象的发生,是由于溶剂效应造成的。



液相色谱圈的小伙伴们,很多人都受到过该现象的困扰,使得我们的色谱峰出现变形、分裂等现象。


那么,什么是溶剂效应呢?


溶剂效应


溶剂效应:亦称“溶剂化效应”,指液相反应中,溶剂的物理化学性质影响反应平衡和反应速度的效应,而在液相色谱中,表现在用来溶解样品的溶剂对色谱结果的影响。


在液相色谱使用过程中,样品进入到色谱系统里,实际上包含样品和用于溶解稀释样品的溶剂(通常为甲醇、乙腈或水)。样品随着流动相进入到色谱柱后,样品溶剂被流动相带走,而样品分子则在色谱柱内的固定相和流动相之间进行着不停的吸附和解吸附,最后流出色谱柱进入检测器被检测,形成色谱峰。


如果样品溶剂和初始流动相完全一致,峰形正常,那如果不一致呢?这时样品溶剂被流动相带走,而样品分子的均匀状态被打破,导致前延、拖尾、分裂等峰形出现。



前延峰



拖尾峰



分裂峰


如果样品溶剂的洗脱强度相比流动相越高,溶剂效应就更加明显。同时,如果进样体积越大,溶剂效应越明显。


那么如何减小或是消除溶剂效应呢,下面是我们的Tips:


Tips


(1)使用初始流动相作为样品溶剂,或是使用与初始流动相洗脱强度相近的溶剂来溶解样品;

(2)当样品在初始流动相中不好溶解,必须用纯有机溶剂溶解时,可以选择减少进样量的方式;

(3)最后一点就是我们上面使用的方法:通过增大柱前的管路体积来消除溶剂效应产生的影响。

因此,上述提到的现象,在更换更大体积的管路后,给流动相足够的空间和时间,在样品进入到色谱柱之前,用流动相去尽量稀释样品溶剂。这样在样品进入色谱柱后,样品溶剂已经被稀释到足够的程度,不至于引起溶剂效应,峰形异常问题得到解决。

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