一種液相色譜儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于液相色譜領域，具體涉及一種具有溶劑替換功能的液相色譜儀。
【背景技術】
[0002]檢測器用于液相色譜分析中被色譜柱分離的物質檢測，現有質譜、熒光、電化學等多種檢測器可供選擇，液相色譜與各種檢測聯用，達到高靈敏度分離檢測的目的。尤其液相色譜與質譜檢測的聯用(liquid Chromatograph Mass Spectrometer,簡稱LC-MS)，常作為檢測復雜有機混合物的有效手段。它以液相色譜作為分離系統(tǒng)，質譜為檢測系統(tǒng)。樣品在質譜部分和流動相分離，被離子化后，經質譜的質量分析器將離子碎片按質量數分開，經檢測器得到質譜圖。液質聯用將選擇性、高靈敏度與能夠提供相對分子質量及結構信息的優(yōu)點結合起來，使得色譜和質譜優(yōu)勢互補，廣泛用于藥物分析、食品分析和環(huán)境分析等許多領域。
[0003]隨著LC-MS的不斷應用，發(fā)現樣品的基質和流動相的基質對不同類型的檢測器的檢測靈敏度和穩(wěn)定性有明顯影響，稱為“基質效應”，基質效應是指樣品中除了待測物以外的其他基質成分對待測物測定值的影響，當改變樣品基質的種類和濃度時，待測物在檢測器上的響應值會降低或增高?；|成分源自色譜分離過程中與被測物共流出的物質對被測物離子化過程的影響，目前主要報道的基質成分有聚合物殘留、酞酸鹽、去污劑降解產物、離子對試劑、有機酸等離子交換促進劑及色譜柱固定相釋放物質等?；|效應的存在會嚴重影響對待測物的定量準確度和精密度，且影響因素多變，很難消除。另外液相色譜與熒光等高靈敏度檢測器聯用時，流動相中離子、有機物、溶劑也會對檢測器造成影響。
[0004]近幾年來發(fā)展的(2D-LC)，經常與質譜檢測器聯合使用，通過二維液相色譜儀的多級色譜凈化，達到減少基質效應的目的。二維液相色譜是將分離機理不同而又相互獨立的兩支色譜柱串聯起來構成的分離系統(tǒng)。樣品經過第一維液相的色譜柱進入接口中，通過濃縮、捕集或切割后被切換進入第二維液相的色譜柱及檢測器中，然后被第二維色譜分離的物質通過后端質譜檢測器檢測。這樣第一維液相去除樣品中大部分雜質，因此進入第二維液相色譜的鹽或者樣品基質很少，從而可以減少樣品及第一維流動相中基質對質譜造成的“基質效應”。
[0005]但以上技術方案存在這樣的問題:樣品需通過第一維液相色譜的流動相推動經過第一維色譜柱，包含樣品目標組分的第一維流動相通過二維液相色譜的接口，將會進入第二維液相的色譜柱中，因此當第一維液相流動相中含有高濃度鹽(比如磷酸鹽、醋酸鹽)或其他改善色譜分離的改性試劑時(比如三乙胺、四乙胺、庚烷磺酸鈉等)，這些鹽或改性劑也會進入后端質譜檢測器，從而引起明顯的基質效應，尤其當第一維流動相與第二維流動相成分相差較大時，所產生的基質效應更為明顯，從而嚴重影響待測物的定量準確度和精密度，因此如何在線消除二維液相色譜儀中第一維流動相帶來的基質在第二維液相色譜系統(tǒng)產生的基質效應非常重要。

【發(fā)明內容】

[0006]針對現有技術的不足，本發(fā)明旨在解決液相色譜分析中基質效應的問題，主要實現以下三個目的:
本發(fā)明的目的之一:利用第二維流動相在線清除帶入第二維色譜系統(tǒng)的第一流動相，避免第一流動相造成的基質效應。
[0007]本發(fā)明的目的之二:使用輔助溶液，清洗二維色譜中承擔捕獲目標組分的中間色譜柱的預清洗，進一步避免基質效應。
[0008]本發(fā)明的目的之三:在二維液相色譜系統(tǒng)中在線導入校正溶液，與被檢測的目標物序貫或同時通過檢測器，從而校正基質效應產生的大小，進一步達到消除基質效應影響的目的。
[0009]為實現上述目的，本發(fā)明的技術方案是:
技術方案之一:
一種液相色譜儀，包括:連接有第一色譜柱的第一流道，用于輸送第一流動相，并對樣品進行初步分離；第二流道，用于輸送第二流動相；連接有第二色譜柱的分析流道，用于對捕獲的物質進行分離和檢測；第一廢液流道，用于排除廢液；還包括設有多個接口的多流道切換閥、設有多個端口的寄存閥，所述寄存閥的任意兩端口之間連接有中間色譜柱；以及設有多個端口的溶液替換閥，所述溶液替換閥的任意兩端口之間連接有氣體存儲環(huán)；
所述多流道切換閥的任意三個接口分別與第一連接管路、第二連接管路和第三連接管路的一端連接，所述第一連接管路和第二連接管路的另一端分別與溶液替換閥的兩個端口連通；所述第三連接管路的另一端通過多通分別與寄存閥的一個端口以及溶液替換閥的任意兩個空閑端口連通；所述第一流道、第二流道、分析流道和廢液流道分別連接在多流道切換閥上的其余任意一個空閑接口上；所述寄存閥與溶液替換閥之間設有用于將兩者直接連接的第四連接管路；所述溶液替換閥的其余空閑端口上還分別連接有氣體輸入流道、氣體排出管路、以及第二廢液排出流道。
[0010]優(yōu)選連接方式:所述多流道切換閥包括接口 a、接口 b、接口 C、接口 d、接口 e、接口f、接口 g和接口 j ;所述接口 a與第一流道連接，所述接口 b與廢液流道連接，所述接口 c與第一連接管路連接，所述接口 d與分析流道連接，所述接口 e與第二流道連接，所述接口f與第二連接管路連接，所述接口 j與第三連接管路連接。
[0011 ] 所述多流道切換閥還可以包括接口 h和接口 i，所述接口 h和接口 i為封堵狀態(tài)。
[0012]優(yōu)選連接方式:所述寄存閥包括端口 a、端口 b、端口 C、端口 d、端口 e、端口 f ;所述端口 a與端口 d之間設有中間色譜柱(C2)，所述端口 e與第三連接管路連接，所述端口 f與第四連接管路連接。所述端口b和端口 c為封堵狀態(tài)。
[0013]優(yōu)選連接方式:所述溶液替換閥包括端口 g、端口 h、端口 1、端口 j、端口 k、端口 1、端口 m、端口 n、端口 O、端口 P ;所述端口 m與端口 j之間設有氣體存儲環(huán)，端口 I上連接有氣體輸入流道，端口 k上連接有氣體排出管路；其余端口上分別連接有第一連接管路、第二連接管路、第四連接管路、第二廢液排出流道，以及與第三連接管路相連通的兩條分支管路。
[0014]所述兩條分支管路上優(yōu)選均設有單向閥。
[0015]該液相色譜儀，通過選擇溶液替換閥端口的導通方向，用氣泵或高壓氣體推動氣體通過氣體儲存環(huán)；通過選擇溶液替換閥另一位置，同時選擇多流道切換閥與寄存閥的位置，使第二流道下游、氣體儲存環(huán)、中間色譜柱相通，此時中間色譜柱中的溶液與第二流道溶液被氣體儲存環(huán)中氣體分割開，避免兩種溶液的相互混溶，第二流道溶液在輸液泵推動下，中間色譜柱中原有的溶液先被氣體儲存環(huán)中的氣體推出，然后第二流道溶液進入中間色譜柱，避完成中間色譜柱中溶液的替換。
[0016]技術方案之二:
一種液相色譜儀，在技術方案一的基礎上，還包括調制流道，用于輸送調制溶液，所述調制流道連接在多流道切換閥的一個空閑接口上，該空閑接口與連接有第二連接管路的接口相鄰。優(yōu)選，調制流道連接在多流道切換閥的接口 g上。
[0017]通過清洗溶劑(通常為水或者低濃度的有機溶劑)對已經捕獲在中間色譜柱中的物質進行預洗，去除水溶性較大的物質，再進行溶液替換，可以進一步消除基質的影響。
[0018]技術方案之三:
一種液相色譜儀，在技術方案一的基礎上，還包括設有多個端口的校正切換閥，所述校正切換閥的兩個端口分別連接在所述分析流道上，且位于第二色譜柱的前段位置；所述校正切換閥的任意兩個空閑端口之間連接有校正溶液存儲環(huán)，其余空閑端口還分別連接有校正溶液流道和第三廢液流道。
[0019]優(yōu)選的連接方式是:所述校正切換閥(V4)包括端口 q、端口 r、端口 S、端口 t、端口U、端口 V ;所述端口 s和端口 V之間連接有校正溶液儲存環(huán)，所述端口 q和端口 r連接在分析流道上，所述端口 t、端口 u分別與校正溶液流道和第三廢液流道連接。
[0020]更進一步優(yōu)選，所述中間色譜柱選取保留能力強于第一色譜柱保留能力的固定相。
[0021]在分析流道中通過校正切換閥導入校正溶液，與被檢測的目標物序貫或同時通過檢測器，進行基質對檢測器影響的校正，進一步達到消除基質效應影響的目的。
[0022]技術方案二和技術方案三相互獨立，可以分別加入技術方案一中，也可以同時加入技術方案一中。
[0023]除特別說明以外，本發(fā)明所述多流道切換閥、寄存閥、溶液替換閥和校正切換閥一般一個端口或者接口只與一根管路連接。本發(fā)明所述多流道切換閥、寄存閥均和校正切換閥為二位切換閥。
[0024]除處于封閉狀態(tài)的端口或者接口外，沒有連接管路的端口或者接口稱為空閑端口或者空閑接口。
[0025]與現有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)勢在于:采用第二流動相在線清除第一流動相帶來的基質，結構簡單，并且不引入其他溶劑，減少操作復雜性；通