Best Practices for Mobile Phases in HPLC: Preparation, Use, and Storage

Рекомендации по использованию подвижных фаз в ВЭЖХ: приготовление, использование и хранение

Введение

Подвижная фаза играет важнейшую роль в анализах методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Идеальный растворитель для подвижной фазы ВЭЖХ должен обладать низкой вязкостью, хорошей химической совместимостью как с неподвижной фазой, так и с детектором, низкой токсичностью, а также разумной стоимостью и доступностью.

Несмотря на свою важность, подвижная фаза часто игнорируется, и, казалось бы, незначительные ошибки при её приготовлении, обращении или хранении могут привести к неожиданным отклонениям в экспериментальных результатах. Поэтому правильное управление подвижной фазой имеет решающее значение для обеспечения воспроизводимости метода и стабильности системы, а также для продления срока службы как колонки, так и прибора.

Выбор и состав подвижных фаз

В зависимости от системы и самого анализа следует выбирать различные подвижные фазы. В системах обращенно-фазовой ВЭЖХ (ОФ-ЖХ) наиболее часто используются смеси метанол-вода и ацетонитрил-вода.

  • Если УФ-детектирование проводится на низких длинах волн, то обычно предпочтительнее использовать ацетонитрил-воду из-за его более низкого поглощения УФ-излучения.
  • Если требуется буфер, то концентрация буферной соли должна быть низкой, чтобы свести к минимуму загрязнение колонки и износ прибора.
  • Если используются колонки с силикагелем, связанным по C18 , то содержание органики в подвижной фазе не должно быть ниже 5% для поддержания эффективности колонки и обеспечения стабильности системы.

В нормально-фазовых системах в качестве подвижных фаз обычно используют комбинацию двух или более органических растворителей (например, дихлорметана и гексана).

Подвижные фазы могут использоваться как в изократическом, так и в градиентном режиме элюирования. При использовании градиентного элюирования необходимо четко определить программу градиента, подробно описывающую состав растворителей с течением времени, обычно документированную в табличном формате.

Приготовление подвижных фаз

1. Выбор растворителей

При выборе растворителей для подвижной фазы аналитикам следует руководствоваться следующими рекомендациями:

  • Выбирайте растворители с умеренной температурой кипения, чтобы избежать чрезмерного испарения и образования пузырьков.
  • Обеспечьте как физическую, так и химическую совместимость с детектором; при использовании УФ-детектора идеальными будут растворители с низким поглощением УФ-излучения.
  • Подвижная фаза должна адекватно растворять все компоненты образца, чтобы предотвратить образование осадка или необратимое удерживание на колонке.
  • Используйте растворители с низкой вязкостью для улучшения разрешения, снижения противодавления в системе и продления срока службы насоса.
  • Подвижная фаза не должна реагировать с аналитом и разрушать неподвижную фазу.
  • При препаративном разделении растворители должны легко удаляться, не мешая извлечению целевого соединения.

2. Протоколы в стадии подготовки

  • При смешивании органических растворителей с водными буферными растворами всегда добавляйте органический растворитель в буферный раствор, чтобы снизить риск выпадения солей в осадок.
  • При использовании изократических методов органическую и водную фазы необходимо тщательно перемешать перед использованием.
  • Выберите подходящую буферную систему и точно отрегулируйте pH.
  • Дегазируйте и отфильтруйте подвижную фазу, используя подходящие методы, такие как нагревание, вакуум, ультразвуковая обработка или барботирование гелием.

Правильное обращение с подвижными фазами во время использования

  • Подвижные фазы следует по возможности готовить свежими, особенно те, которые содержат буферные соли, склонные к росту микроорганизмов. Избегайте длительного хранения.
  • Никогда не доливайте в подвижную фазу свежеприготовленную партию. Всегда заменяйте весь объём для поддержания однородности.
  • Избегайте использования лабораторных герметизирующих плёнок для герметичной герметизации бутылок. Вместо этого используйте специальные крышки с односторонним вентилированием для обеспечения безопасного газообмена.
  • Перед использованием всегда дайте охлажденным подвижным фазам нагреться до комнатной температуры.
  • По возможности избегайте использования моющих средств на основе поверхностно-активных веществ при очистке контейнеров с подвижной фазой.
  • Установите минимальные пороговые значения давления или оповещения о минимальном объеме растворителя, чтобы не допустить работы системы всухую.
  • При использовании буферизованных подвижных фаз активируйте функцию промывки плунжера или вручную промывайте головки насоса после использования, чтобы предотвратить накопление солей.

Хранение мобильной фазы

  • Подвижные фазы следует хранить в стеклянных или ПТФЭ-емкостях; также можно использовать емкости из нержавеющей стали. Никогда не храните подвижные фазы в пластиковых емкостях из-за риска выщелачивания пластификаторов в органические растворители.
  • Все контейнеры должны быть плотно закрыты, чтобы предотвратить испарение растворителя, поскольку это может изменить состав, а также свести к минимуму поглощение кислорода и углекислого газа, влияющих на уровень pH.
  • Фосфатные и ацетатные буферные растворы следует готовить свежими, поскольку они подвержены росту микроорганизмов и разложению. В случае необходимости хранения их следует хранить в холодильнике не более 3 дней и повторно фильтровать перед использованием.
  • Подготовленные подвижные фазы следует плотно закрыть, чтобы избежать улетучивания и загрязнения, и четко промаркировать с указанием состава растворителя, соотношения, даты приготовления и срока годности.
  • Светочувствительные растворители следует хранить в бутылках из янтарного стекла, чтобы защитить их от разложения.
  • Галогенированные растворители следует использовать с осторожностью. Они могут содержать кислотные примеси, поэтому могут вызывать коррозию деталей из нержавеющей стали и разлагаться при контакте с водой. Избегайте длительного хранения смесей галогенированных растворителей или готовьте их свежими перед использованием.

Заключение

Эффективное управление подвижными фазами критически важно для успеха ВЭЖХ-анализа. Аналитикам следует всегда уделять особое внимание правильному выбору растворителя, подготовке, обращению и хранению подвижных фаз, а также избегать распространённых ошибок, перечисленных в этой статье, для достижения точных и стабильных результатов эксперимента.