制备型液相色谱初学者指南

系统相关考虑因素

某台仪器能否用于纯化，需要实际考虑其物理参数。在准备纯化系统时，自动化、泵、检测器流通池、进样器、管路、色谱柱和馏分收集器都是需要考虑的因素。模块化系统具有最高灵活性，专为适应通量需求增长而设计。自动化水平通常根据用户的工作流程和预算确定。一般来说，新兴实验室和高校实验室对通量要求不高，更倾向于使用手动或半自动化系统，而大型制药或生产企业通常使用高通量的自动化系统。

图28：低压混合系统（如Waters 2545四元梯度模块），配备2489紫外可见光检测器和馏分收集器，适用于低通量分析。

图29：配备ACQUITY QDa质谱检测器的Waters AutoPurification™系统，适用于质谱检测引导的高通量馏分

软件和系统控制

执行分离时需要一台小型计算机，用于控制等度和梯度模式下二元、三元和四元系统的泵流速和溶剂组成。此外，还需要用于记录检测器和馏分收集器输出的计算机软件。软件包的复杂程度各不相同，有的软件还可进行方法开发模拟和处理数据。

泵

溶剂输送系统或泵是色谱分离的核心。用于色谱分离的泵必须提供无脉冲、准确、精密且可重现的流速，而且不应受溶剂可压缩性影响。纯化泵的选择基于所需流速，小规模纯化所需的流速可低至0.5 mL/min，大规模纯化所需的流速可达150 mL/min或更高。泵可以在高压（二元）或低压（四元）条件下混合溶剂。

二元梯度模块可以在混合室中混合两种不同的溶剂。混合室之后设有阻尼器、第二混合器和排空阀。所得溶剂的组成取决于两个溶剂通道输送的不同液流。高压混合泵不易受流动相中的溶解气体影响，通常不需要对溶剂进行脱气处理。因此，这种泵引入的系统体积很小，在分析级和制备级分离中都能提供水平相当的精密性能。

图30：沃特世二元梯度模块(BGM)，一款兼容分析级和制备级流速的高压混合二元梯度泵。

四元泵可提供由多达4种不同溶剂形成的梯度，这种将泵使用开启时间很短的阀，这些阀可输送小体积的不同溶剂，使其在低压下以正确的比例混合。使用这种泵送策略时，溶解的气体可能会分离出来并形成气泡，进而在后面的流路中对压缩、进样、分离和检测造成影响。因此，流动相必须脱气。脱气处理可通过在线脱气机、氦喷雾或手动真空脱气完成。四元泵在其指定的流速范围内可实现非常精准的溶剂配比。