01流動(dòng)相混合的重要性
在液相制備過(guò)程中，我們常常需要變換流動(dòng)相或執(zhí)行梯度洗脫。但需注意，某些溶劑雖然單獨(dú)看來(lái)相安無(wú)事，但混合后卻可能引發(fā)不可預(yù)料的反應(yīng)。因此，在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，需詳細(xì)列出流動(dòng)相混合的禁忌清單，以避免因溶劑混合可能引發(fā)的不可預(yù)料的反應(yīng)，確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行，避免不必要的錯(cuò)誤。接下來(lái)，我們將探討兩個(gè)流動(dòng)相混合的核心原則。
02流動(dòng)相混合原則
互溶性與穩(wěn)定性
流動(dòng)相混合后的理想狀態(tài)是保持均勻，無(wú)沉淀或化學(xué)反應(yīng)，確保設(shè)備如色譜柱不被堵塞或損壞。這意味著不應(yīng)出現(xiàn)分層、渾濁現(xiàn)象，同時(shí)混合后的流動(dòng)相不應(yīng)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，溶劑本身的性質(zhì)也需保持不變。這兩大原則對(duì)于確保實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行至關(guān)重要。
03不宜混合的組合
常見(jiàn)問(wèn)題組合
需特別警惕那些混合后立即出現(xiàn)分層或渾濁的組合，此類(lèi)問(wèn)題最為常見(jiàn)，也最容易出錯(cuò)。溶劑混合后若出現(xiàn)分層或渾濁，表明不宜混合，可能導(dǎo)致設(shè)備堵塞。判斷兩種溶劑是否互溶的小技巧：將1:1體積的兩種溶劑混合后，放入試管中靜置5分鐘。若出現(xiàn)分層、渾濁或絮狀物，則這兩種溶劑不宜混合使用。
含鹽緩沖液與有機(jī)相
此外，還需特別留意那些雖然單獨(dú)使用時(shí)不顯問(wèn)題，但混合后可能因鹽析出而不穩(wěn)定的組合。含鹽緩沖液與高比例有機(jī)相混合可能析出鹽結(jié)晶，需控制有機(jī)相比例或采用過(guò)渡步驟。例如，當(dāng)磷酸鈉/鉀緩沖液與乙腈/甲醇的混合比例超過(guò)60%時(shí)，由于“溶劑極性驟降”，鹽分可能會(huì)析出形成結(jié)晶顆粒。為避免此類(lèi)問(wèn)題，我們應(yīng)在混合含鹽緩沖液與有機(jī)相時(shí)，確保有機(jī)相的比例不超過(guò)60%。若確實(shí)需要高比例的有機(jī)相，可以選擇易溶于有機(jī)相的緩沖鹽，或降低緩沖鹽的濃度至10mM以下。此外，在切換溶劑時(shí)，可以加入一個(gè)高水相到有機(jī)相的過(guò)渡步驟，以減少鹽析出的風(fēng)險(xiǎn)。
低溫環(huán)境影響
某些樣品在單一溶劑中的溶解度較高，然而當(dāng)混合流動(dòng)相降溫時(shí)，這些樣品可能會(huì)析出。樣品在混合流動(dòng)相降溫時(shí)可能析出，升高柱溫以提高樣品溶解度。我們可以在混合后將柱溫升高至與樣品溶解度相符的溫度，從而確保樣品的穩(wěn)定性和分析的準(zhǔn)確性。
04化學(xué)反應(yīng)中的風(fēng)險(xiǎn)
酸堿與氧化還原反應(yīng)
接下來(lái)，我們將探討另一類(lèi)與溶劑相關(guān)的問(wèn)題，即化學(xué)反應(yīng)中的“冤家”現(xiàn)象。這類(lèi)溶劑組合雖然看似能夠相互溶解，然而在實(shí)際操作中卻可能發(fā)生酸堿中和、氧化還原等化學(xué)反應(yīng)。因此，酸性與堿性或氧化與還原溶劑混合可引發(fā)反應(yīng)，需謹(jǐn)慎配置，避免生成結(jié)晶或劇烈反應(yīng)。例如，將甲酸或三氟乙酸的水相與三乙胺或氨水的有機(jī)相混合時(shí)，會(huì)發(fā)生酸堿中和反應(yīng)，生成鹽類(lèi)物質(zhì)。若鹽的濃度過(guò)高，則可能析出結(jié)晶。為應(yīng)對(duì)這種情況，配置混合流動(dòng)相時(shí)，應(yīng)避免直接制備pH值極端的混合物。若確實(shí)需要使用不同pH值的流動(dòng)相，建議使用大量互溶且pH值中性的溶劑，如水和乙腈，作為過(guò)渡溶液。
對(duì)于含氧化劑與還原劑的混合，例子包括高碘酸鹽與硫醇類(lèi)物質(zhì)的混合，會(huì)觸發(fā)氧化還原反應(yīng)。這樣不僅可能改變流動(dòng)相的化學(xué)特性，影響分離效果的可預(yù)測(cè)性，更需警惕的是，某些劇烈的氧化還原反應(yīng)可能釋放出大量熱量、產(chǎn)生氣體，甚至引發(fā)爆炸，造成嚴(yán)重后果。
鹵化物與不銹鋼互相作用
以鹵化物溶液與常見(jiàn)的316不銹鋼泵和管路為例，鹵化物可能腐蝕不銹鋼，建議使用PEEK材質(zhì)以提高系統(tǒng)耐用性。鹵素離子特別是氯離子具有強(qiáng)烈的腐蝕性。在高壓環(huán)境中，這些離子會(huì)逐漸侵蝕不銹鋼部件，最終可能導(dǎo)致系統(tǒng)腐蝕或漏液。為應(yīng)對(duì)這一問(wèn)題，建議在使用含鹵化物流動(dòng)相的系統(tǒng)時(shí)，選用耐腐蝕的PEEK材質(zhì)泵、管路及色譜柱，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。
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