3．高效液相色谱仪工作原理和系统配置（3）

高效液相色谱仪系统配置

一个高效液相色谱仪系统是由泵单元、进样单元、分离单元、检测单元以及数据处理单元组成。每个单元都是执行分析操作不可或缺的组成部分。

注射泵部件

要求对洗脱液在一定的流量和恒定的压力下送液。
传统高效液相色谱泵是常用的泵，但根据对洗脱液流量范围要求不同，需使用半微量和制备泵。
需根据分析目的选择泵。
首先采用等度分离模式进行分析，在整个分析过程中洗脱液成分保持不变。该种模式适合于进行简单分析。当样品含有多种成分时，例如对样品进行氨基酸分析时，仅使用一种洗脱液就很难将所有成分有效分离出来。
梯度分析过程中洗脱液成分发生变化。这种分析模式中浓度梯度以线性方式产生。而如果洗脱液成分呈阶梯式变化，则称之为阶段梯度。

图2 说明了梯度分析的优点。
如使用洗脱液A，则较早溶出的成分明确发生分离，而较迟溶出来的成分则出现宽色谱峰或无法从色谱柱中洗脱出来。
相比之下，如使用洗脱液B，则前者分离不足，后者可出现尖锐谱峰。
在这种情况下，分析过程中将洗脱液成分从A变为B的梯度分析可用来改善随时间而改变的分离。

梯度混合方法

有两种混合方法：低压混合法和高压混合法。

低压混合法：洗脱液通过电磁阀转换。使用一台泵混合，系统价格低廉。可以混合四种洗脱液。

高压混合法：使用两台泵。送液后混合。由于从混合部件到色谱柱中溶液量较少，梯度响应优异。而泵数量的增加则提高了系统成本。

进样单元

样品随着流路进入。
这一过程需要使用手动进样器或自动进样器完成。每种设备均配有6-口阀门，这样，材料就能够被注射进入到具有连续压力的流道中。如使用手动注射器，需手动操作进样器手柄向色谱柱输送样品，如图3所示。

如左图所示，手柄设置在“载入”位置用于进样。使用一个微量注射器可将材料注射入进样环路，此环路与流道是相分离的。
如右图所示，手柄置于“注射”位置。洗提液从泵中流出，经过环路，然后被输送到色谱柱内。自动进样器可自动进行相似的操作，无人也能进行连续操作。

分离部件

应根据样品和分离目的选取适合的色谱柱。应采用柱温箱使色谱柱内温度保持恒定。在定性或定量分析过程中色谱柱温度发生改变，则各成分的保留时间也会发生改变，因此，就不可能做到精确分析。色谱分析温度通常选择在25°C至50°C之间。

检测单元

对色谱柱溶出的成分进行检测，检测得出的数据则被转换为电信号。应选择适合样品的检测器。

表1．检测器的主要类型

紫外检测器	光源为D₂灯。该类型检测器主要用于检测波长小于等于400纳米紫外区内具有紫外吸收的成分。
紫外•可见光用检测器	采用D₂灯和钨灯作为光源。该类型检测器由于可以检测可见光区域，所以对于检测色素和着色剂等有色成分十分有效。
二极管阵列检测器（DAD）	该类型检测器可收集从紫外区到可见光区的光谱数据。
荧光（FL）检测器	该类型检测器可专门用于检测荧光物质，灵敏度高。
示差折光（RI）检测器	用于检测折光率变化。对于紫外区无吸收的成分，使用该类型检测器，但灵敏度较低。
电导检测器	该类型检测器主要通过监控样品电导特性检测无机离子。