液相色譜儀因其自身具有優(yōu)秀的分析分離能力,在國內(nèi)的許多科研、計量以及生產(chǎn)單位得到了大量的推廣使用。尤其是最近二、三十年,在相關(guān)科學(xué)技術(shù)水平的帶動下液相色譜儀有了更大的發(fā)展,本文針對該如何科學(xué)合理的利用液相色譜儀進(jìn)行檢定展開了深入的分析與研究,比較詳細(xì)的介紹了一些在具體操作中需要注意的事項。
在檢定過程中通常是由液相色譜儀自身所配置的記錄儀、積分儀或者是色譜數(shù)據(jù)工作站進(jìn)行色譜峰面積的記錄與計算等工作,在此基礎(chǔ)上利用記錄到的峰面積、峰高或其他色譜圖數(shù)據(jù)對基線漂移、基線噪音、檢測器的最小檢測濃度等展開具體的分析。
然而在實際操作中因為色譜數(shù)據(jù)工作站與積分儀的生產(chǎn)廠家或者產(chǎn)品型號不同,采集到的峰面積就會存在比較大的差異,進(jìn)而就會造成由此求得的檢測器的最小檢測濃度同樣存在很大的差異,這種差異有時候甚至?xí)_(dá)數(shù)倍或者是十幾倍。
有些學(xué)者專門就此展開了一些試驗,最終結(jié)果顯示:HP3392積分儀記錄的峰面積是C-R6A在相同條件下的7.94倍;SP4290M積分儀記錄的峰面積是C-R6A在相同條件下的2倍,這樣對最小檢測濃度的判定影響極大。因此,我們在檢定過程中必須正確區(qū)分不同的色譜數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)記錄的積分峰面積、峰高的差異,同時還要進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)的校對。
液相色譜儀流量設(shè)定值誤差檢定的相關(guān)步驟以及計算公式在JJG705-2002《液相色譜儀檢定規(guī)程》中都有十分明確的規(guī)定與要求,此處就不再贅述。對于整個測量、分析過程中誤差一般是由兩個原因所引起的:被測量物質(zhì)在不同溫度下的密度會發(fā)生改變以及其是否具有較強揮發(fā)性?,F(xiàn)以純甲醇流量的測定為例對這兩個原因進(jìn)行分析,預(yù)設(shè)流量值為1.000mL/min。
純甲醇在20℃下的密度是0.7917g/mL,而它在20℃附近范圍內(nèi)的密度ρ是按照式進(jìn)行變化的,
ρ=0.7917-(T-20)×0.00079 式1
式中,T表示溫度。由此可見,溫度對純甲醇的密度有著什么明顯的影響,表1中列舉了25-30℃溫度下甲醇的密度。
有些工作人員在實際應(yīng)用過程中所采用的純甲醇密度始終為0.7917g/mL,卻未曾意識到溫度變化對其密度的所造成的影響,如此以來求得的結(jié)果與真實的情況便會存在明顯的差異。例如,假定某一次檢定過程中容量瓶在五分鐘內(nèi)收集了3.8225g的甲醇,當(dāng)時實驗室內(nèi)的溫度是30℃,若工作人員沒有把溫度對甲醇密度的影響計算在內(nèi),則流量實測值Fm=3.8225/(0.7917×5)=0.9659mL/min,流量設(shè)定值誤差Ss為-3.41%,無法滿足規(guī)程對最小誤差值的規(guī)定。
但是操作人員沒有忽略溫度影響的話,則求得的實測值應(yīng)該是Fm=3.8225/(0.7825×5)=0.9770 mL/min,此時的誤差值Ss則是-2.30%,就滿足了規(guī)程的有關(guān)規(guī)定。通過這個簡單的算例就可以發(fā)現(xiàn)溫度對檢定結(jié)果有著十分重要的影響。
相比其他物質(zhì)純甲醇有著很強的揮發(fā)性,在室溫下十分鐘內(nèi)甲醇能揮發(fā)1-2mg,即便容量瓶的瓶塞擰緊也難以阻止其揮發(fā)。所以,在操作中一定要使用封口膜密封良好的容量瓶收集被測量氣體,同時還要做到收集完一瓶就馬上對其進(jìn)行稱重,以免氣體揮發(fā)而使檢定結(jié)果失準(zhǔn)。
不少實驗室內(nèi)的液相色譜儀在色譜柱溫控制方面一般只會用到恒溫操作,因此在具體的檢定過程中應(yīng)該合理控制實驗室的溫度變化,溫度變化需要嚴(yán)格控制在3℃以內(nèi),對于那些折光率性能不好的儀器更是應(yīng)該嚴(yán)格控制實驗室的溫度,理論上溫度變化不允許多于2℃。同樣,實驗室的濕度也應(yīng)該調(diào)整到一個合理的范圍,一般規(guī)定的是在20%—85%之間。只有做到這些方面才能保證檢定結(jié)果不會受到環(huán)境因素的干擾。
紫外波長檢測器與二極管陣列檢測器是現(xiàn)在在國內(nèi)應(yīng)用最廣泛的兩類,按照檢測規(guī)程的相關(guān)要求,對于二極管陣列檢測器使用其波長掃描功能便能夠比較方便且準(zhǔn)確的測得儀器特征波長;不過對于紫外檢測器則需要將重鉻酸鉀溶液注入其中并通過人工來不斷調(diào)整波長值,利用波長值改變后其吸收值也會隨之有所變化來求得真實的特征吸收波長。

這種操作方法目前尚可以在那些比較老式的儀器上開展,不過現(xiàn)在新生產(chǎn)的儀器以及從國外進(jìn)口的基本上都是裝備了原廠工作站,于是工作人員也就無法再通過手動來調(diào)整波長,對于那些改變波長后能夠自動回零的儀器,就需要工作人員通過連續(xù)進(jìn)樣的手段開展測試。
然而重鉻酸鉀溶液是一種無機溶液,但是液相色譜儀工作中經(jīng)常使用的流動相一般是甲醇或者乙腈這些有機溶液,如此以來重鉻酸鉀溶液不能通過色譜柱,只能注入檢測室,仍會對儀器造成一定的污染,如果在操作的過程中出現(xiàn)什么意外則極有可能使儀器損壞。同時重鉻酸鉀的特征峰相比而言比較平緩因而并不十分容易確定其最高或者最低吸收值,如果能夠?qū)ふ业狡渌梢蕴娲臏y試手段那么是具有十分重要意義的。
總的來講,液相色譜儀屬于高精度、比較貴重的分析測量儀器,在日常使用中必須由專業(yè)技術(shù)人員嚴(yán)格按照相關(guān)的操作規(guī)程來使用,以免不正規(guī)的操作造成測試結(jié)果失準(zhǔn)或者儀器損壞。本文針對日常工作中液相色譜儀檢定的幾個方面進(jìn)行了一定分析與討論,以供有關(guān)工作人員可以更加科學(xué)、準(zhǔn)確的使用該儀器。