Баъзе мавзӯъҳои ҳалли мушкилоти LC ҳеҷ гоҳ кӯҳна намешаванд, зеро дар амалияи LC мушкилот вуҷуд доранд, ҳатто вақте ки технологияи асбоб бо мурури замон беҳтар мешавад. Роҳҳои зиёде мавҷуданд, ки мушкилот дар системаи LC метавонанд ба миён оянд ва дар шакли авҷи бад ба вуҷуд оянд. Вақте ки масъалаҳои марбут ба шакли қуллаи авҷ пайдо мешаванд, рӯйхати кӯтоҳи сабабҳои эҳтимолии ин натиҷаҳо ба содда кардани таҷрибаи бартарафсозии мушкилоти мо кӯмак мекунад.
Навиштани ин сутуни "LC Troubleshooting" ва фикр кардан дар бораи мавзӯъҳо ҳар моҳ ҷолиб буд, зеро баъзе мавзӯъҳо ҳеҷ гоҳ аз услуб берун намераванд. Дар ҳоле ки дар соҳаи тадқиқоти хроматография баъзе мавзӯъҳо ё ғояҳо кӯҳна мешаванд, зеро онҳоро ғояҳои навтар ва беҳтар иваз мекунанд, дар соҳаи ҳалли мушкилот, зеро мақолаи аввалин оид ба бартараф кардани мушкилот дар ин маҷалла пайдо шуда буд (дар он вақт дар маҷаллаи LC) баъзе мавзӯҳои дахлдор боқӣ мондаанд. 1983(1).Дар давоми чанд соли охир, ман якчанд бахшҳои LC Troubleshooting ба тамоюлҳои муосир, ки ба хроматографияи моеъ (LC) таъсир мерасонанд, тамаркуз кардам (масалан, муқоисаи нисбии фаҳмиши мо дар бораи таъсири фишор ба нигоҳдорӣ [2] Пешрафтҳои нав) Тафсири мо аз натиҷаҳои LC ва чӣ гуна бартараф кардани мушкилот бо асбобҳои муосири LC. Декабри соли 2021, ки ба баъзе мавзӯъҳои "ҳаёт ва мамот" -и ҳалли мушкилоти LC тамаркуз кардааст - унсурҳое, ки барои ҳама гуна ҳалли мушкилот, новобаста аз синну соли системае, ки мо истифода мебарем, муҳиманд. Мавзӯи асосии ин силсила ба диаграммаи машҳури LCGC "Дастур оид ба ҳалли мушкилот" (4) овезон кардани девори LCGC хеле мувофиқ аст. хусусиятҳои қуллаи.Беҳтар аст, дар ҷадвали деворӣ 44 сабабҳои гуногуни эҳтимолии шакли авҷи бадбахт номбар шудааст! Мо наметавонем ҳамаи ин масъалаҳоро ба таври муфассал дар як мақола баррасӣ кунем, аз ин рӯ, дар ин қисмати аввал дар ин мавзӯъ, ман ба баъзе аз онҳое, ки ман аксар вақт мебинам, тамаркуз мекунам. Умедворам, ки корбарони ҷавон ва пиронсол LC дар ин мавзӯи муҳим маслиҳат ва ёдраскуниҳои муфид пайдо хоҳанд кард.
Ман худам бештар ба саволҳои ҳалли мушкилот бо "ҳар чиз имконпазир аст" ҷавоб медиҳам. Ин посух ҳангоми баррасии мушоҳидаҳое, ки тафсирашон душвор аст, метавонад осон ба назар расад, аммо ман онро аксар вақт мувофиқ меҳисобам. Бо сабабҳои зиёди эҳтимолии шакли пасти авҷи авҷ, ҳангоми баррасии он чӣ мушкилот буда метавонад, ақидаи кушодро нигоҳ доштан муҳим аст. муҳим.мумкин.
Қадами калидӣ дар ҳама гуна машқҳои бартарафсозии мушкилот - аммо он чизе, ки ба назари ман ночиз аст - эътирофи он аст, ки мушкилоте вуҷуд дорад, ки бояд ҳал карда шавад. Эътироф кардани он, ки мушкилот вуҷуд дорад, аксар вақт маънои эътироф кардани он аст, ки он чизе, ки бо асбоб рух медиҳад, аз интизориҳои мо фарқ мекунад, ки аз ҷониби назария, донишҳои таҷрибавӣ ва таҷриба ташаккул ёфтааст (5). асимметрӣ, ҳамвор, fluffy, канори пешбаранда, думдор, ва ғ.), балки инчунин ба паҳнои. Интизориҳои мо дар бораи шакли қуллаи воқеии оддӣ мебошанд. Назария (6) хуб дастгирӣ интизории китоби дарсӣ, ки, дар аксари мавридҳо, қуллаҳои хроматографӣ бояд симметрӣ ва мувофиқ ба шакли як тақсимоти Gaussian, чунон ки дар расми 1a нишон дода шудааст, ки ин масъала мо интизории печи бештар аст. Мавзӯи мақолаи оянда. Дигар шаклҳои қуллаи дар расми 1 баъзе имкониятҳои дигареро, ки мушоҳида кардан мумкин аст, нишон медиҳанд—ба ибораи дигар, баъзе роҳҳое, ки корҳо метавонанд хато кунанд. Дар боқимондаи ин қисм, мо вақтро барои муҳокимаи баъзе мисолҳои мушаххаси ҳолатҳое, ки метавонанд ба ин шаклҳо оварда расонанд, сарф мекунем.
Баъзан дар хроматограмма қуллаҳо умуман мушоҳида намешаванд, ки дар он ҷое, ки онҳо бояд хориҷ карда шаванд. Диаграммаи девории дар боло зикршуда нишон медиҳад, ки мавҷуд набудани қулла (бо назардошти он ки намуна воқеан таҳлилгари мавриди ҳадафро дар консентратсия дар бар мегирад, ки бояд аксуламали детекторро барои дидани он дар болои садо кофӣ кунад) одатан ба баъзе мушкилоти асбоб ё шароити нодурусти марҳилаи мобилӣ (агар мушоҳида карда шавад) алоқаманд аст. қуллаҳо, одатан хеле “заиф”). Рӯйхати мухтасари мушкилоти эҳтимолӣ ва роҳҳои ҳалли ин категорияро дар Ҷадвали I пайдо кардан мумкин аст.
Тавре ки дар боло зикр гардид, саволе, ки пеш аз таваҷҷӯҳ кардан ва кӯшиши ислоҳ кардани он, чӣ қадар васеъшавии авҷро бояд таҳаммул кард, як мавзӯи мураккабест, ки ман дар мақолаи оянда баррасӣ хоҳам кард.Таҷрибаи ман ин аст, ки васеъшавии назарраси қулла аксар вақт бо тағирёбии назаррас дар шакли қулла ҳамроҳ мешавад ва думҳои қулла нисбат ба қуллаҳои қаблӣ ё тақсимшавӣ бештар маъмул аст. чанд сабабҳои гуногун:
Ҳар яке аз ин масъалаҳо дар шумораҳои қаблии Troubleshooting LC ба таври муфассал баррасӣ шудааст ва хонандагоне, ки ба ин мавзӯъҳо таваҷҷӯҳ доранд, метавонанд ба ин мақолаҳои қаблӣ барои маълумот дар бораи сабабҳои аслӣ ва роҳҳои ҳалли эҳтимолии ин мушкилот муроҷиат кунанд. Тафсилоти бештар.
Қуллаи думдор, пешрафт ва тақсимшавӣ ҳама метавонанд аз падидаҳои кимиёвӣ ё физикӣ ба вуҷуд оянд ва рӯйхати ҳалли эҳтимолии ин мушкилот вобаста аз он ки мо бо мушкилоти кимиёвӣ ё физикӣ сару кор дорем, гуногун аст. Аксар вақт, бо муқоисаи қуллаҳои гуногун дар хроматограмма, шумо метавонед маслиҳатҳои муҳимро дар бораи он пайдо кунед, ки сабабгори он гунаҳкор аст. эҳтимоли зиёд ҷисмонӣ нест. Агар танҳо як ё якчанд қуллаҳо таъсир расонанд, аммо боқимондаҳо хуб ба назар мерасанд, сабаб эҳтимолан кимиёвӣ аст.
Сабабҳои кимиёвии пайдоиши думболи қуллаҳо хеле мураккабанд, то дар ин ҷо ба таври мухтасар муҳокима кунанд. Хонандаи манфиатдор барои муҳокимаи амиқтар ба шумораи ахири “LC Troubleshooting” муроҷиат мекунад (10). Бо вуҷуди ин, як чизи осон барои кӯшиш кардан аст, ки массаи таҳлилгари воридшуда кам карда шавад ва бубинад, ки оё шакли қулла беҳтар мешавад. бо ворид кардани массаҳои хурди таҳлилшуда маҳдуд карда шавад ё шароити хроматографӣ бояд тағир дода шавад, то шаклҳои беҳтарини қуллаҳо ҳатто ҳангоми ворид кардани массаҳои калонтар ба даст оварда шаванд.
Ҳамчунин сабабҳои зиёди физикии эҳтимолии пайдоиши думҳои қуллаи баланд вуҷуд доранд. Хонандагоне, ки ба муҳокимаи муфассали имкониятҳо таваҷҷӯҳ доранд, ба шумораи дигари охирини "LC Troubleshooting" (11) ишора мекунанд. Яке аз сабабҳои бештар маъмули физикии думболии қуллаи авҷ пайвасти заиф дар нуқта байни инжектор ва детектор аст (12). Мисоли шадиде, ки дар расми 1-и мо сохта шудааст. як система бо клапани нави тазриқӣ, ки мо қаблан истифода накарда будем ва ҳалқаи ҳаҷми хурди сӯзандоруро бо ферруле, ки ба капилляри аз пӯлоди зангногир рехта шуда буд, насб кардем. Пас аз чанд таҷрибаҳои ибтидоии бартарафсозии мушкилот, мо фаҳмидем, ки умқи бандар дар статори клапани тазриқӣ нисбат ба мо одат карда буд, хеле амиқтар буд, ки дар натиҷа ҳаҷми калони мурда дар поёни он ба осонӣ ҳал карда мешавад. ҳалқа бо найчаи дигар, мо метавонем феррулро ба ҳолати дуруст танзим кунем, то ҳаҷми мурдаро дар поёни бандар нест кунем.
Қуллаҳои ҷабҳаҳо ба монанди онҳое, ки дар расми 1e нишон дода шудаанд, инчунин метавонанд бо мушкилоти физикӣ ё кимиёвӣ ба вуҷуд оянд. Сабаби умумии физикии канори пешқадам дар он аст, ки қабати зарраҳои сутун хуб баста нашудаанд ё зарраҳо бо мурури замон аз нав ташкил шудаанд. Чӣ тавре ки бо ифлосшавии қуллаи аз ин падидаи физикӣ ба вуҷуд омада, роҳи беҳтарини ислоҳи ин иваз кардани сутун ва идома додани пайдоиши он аст. Шароити нигоҳдории "ғайрихаттӣ". Дар шароити идеалӣ (хаттӣ) миқдори таҳлилшавандаи дар марҳилаи статсионарӣ нигоҳ дошташуда (аз ин рӯ, омили нигоҳдорӣ) ба консентратсияи моддаи таҳлилшаванда дар сутун вобаста аст. Қуллаҳо на танҳо баландтар мешаванд, балки инчунин васеътар мешаванд, вақте ки массаи сӯзандору зиёд мешавад. Илова бар ин, шаклҳои ғайрихаттӣ шакли қуллаҳои хроматографиро муайян мекунанд, ки дар натиҷа кунҷҳои пешбаранда ё пасипар ба вуҷуд меоянд. Тавре ки ҳангоми сарбории оммавӣ, ки боиси думҳои қуллаи баланд мегардад (10), қуллаи пешравиро, ки дар натиҷаи нигоҳдории ғайрихаттӣ ба вуҷуд омадааст, инчунин тавассути кам кардани усули тағир додани массаи сӯзандоруҳо ташхис кардан мумкин аст. аз сифати тазриќї, ки боиси канори пешбаранда мегардад, зиёд набошад, ё барои кам кардани ин рафтор шароити хроматографиро бояд иваз кард.
Баъзан мо он чизеро мушоҳида мекунем, ки дар расми 1f нишон дода шудааст, ки қуллаи “тақсимшуда” ба назар мерасад. Қадами аввал дар ҳалли ин мушкилот муайян кардани он аст, ки оё шакли қулла аз сабаби коэлюцияи қисман аст (яъне мавҷудияти ду пайвастагиҳои алоҳида, вале ба ҳам наздик элюта). шумор) ва қуллаҳои намоёни “тақсимшуда” ба ҷисмонӣ алоқаманданд, Иҷрои кор ба худи сутун ҳеҷ иртиботе надорад. Аксар вақт муҳимтарин далели ин тасмим ин аст, ки оё ҳама қуллаҳо дар хроматограмма шаклҳои тақсимшударо нишон медиҳанд ё танҳо як ё ду. агар ҳамаи қуллаҳо тақсим карда шаванд, ин эҳтимол як масъалаи ҷисмонӣ аст, эҳтимолан ба худи сутун вобаста аст.
Қуллаҳои ҹудо вобаста ба хосиятҳои физикии сутуни худи, одатан вобаста ба қисман басташуда frits даромадгоҳ ё баромади, ё аз нав ташкил кардани зарраҳои дар сутун, имкон медиҳад, ки марҳилаи мобилӣ ба ҷараёнро тезтар аз марҳилаи мобилӣ дар минтақаҳои муайяни ташаккули канали сутун .дар минтақаҳои дигар (11). аммо, дар таҷрибаи ман, ин одатан кӯтоҳмуддат аст, на ҳалли дарозмуддат. Ин аксар вақт бо сутунҳои муосир марговар аст, агар зарраҳо дар дохили сутун дубора якҷоя шаванд. Дар ин лаҳза, беҳтар аст, ки сутунро иваз кунед ва идома диҳед.
Қулла дар расми 1g, инчунин аз мисоли ба наздикӣ дар лабораторияи худам, одатан нишон медиҳад, ки сигнал он қадар баланд аст, ки он ба охири баландии диапазони вокуниш расидааст. Барои детекторҳои абсорбенси оптикӣ (дар ин ҳолат), вақте ки консентратсияи таҳлилгар хеле баланд аст, таҳлилгар қисми зиёди нури аз ҳуҷайраи ҷараёни детектор гузаштаро ҷаббида мекунад ва дар ин шароит нури хеле кам боқӣ мемонад. зери таъсири манбаҳои гуногуни садо, аз қабили нури бесарпаноҳ ва "ҷараёни торик" сахт таъсир карда, сигналро аз ҷиҳати намуди зоҳирӣ хеле "норанҷ" ва новобаста аз консентратсияи таҳлилгар мегардонад. Вақте ки ин рӯй медиҳад, мушкилотро аксар вақт тавассути кам кардани ҳаҷми сӯзандоруи таҳлилшаванда ба осонӣ ҳал кардан мумкин аст - кам кардани ҳаҷми тазриқ, ҳал кардани намуна ё ҳарду.
Дар мактаби хроматография, мо сигнали детекторро (яъне меҳвари y дар хроматограмма) ҳамчун нишондиҳандаи консентратсияи таҳлилшаванда дар намуна истифода мебарем. Аз ин рӯ дидани хроматограмма бо сигнали зери сифр ба назар аҷиб менамояд, зеро тафсири оддӣ ин аст, ки ин консентратсияи манфии таҳлилро нишон медиҳад - ин албатта аз ҷиҳати ҷисмонӣ имконнопазир аст. UV-vis).
Дар ин ҳолат, қуллаи манфӣ танҳо маънои онро дорад, ки молекулаҳое, ки аз сутун ҷудо мешаванд, нури камтар аз худи фазаи сайёрро фавран пеш аз авҷ ва баъд аз қулла мегиранд. Ин метавонад, масалан, ҳангоми истифодаи дарозии мавҷҳои нисбатан пасти муайянкунанда (<230 нм) ва иловаҳои фазаи мобилӣ, ки қисми зиёди нурро дар ин дарозии мавҷҳо ҷабб мекунанд. ацетат ё формат. Яке метавонад воқеан қуллаҳои манфиро барои омода кардани каҷи калибрченкунӣ ва ба даст овардани маълумоти дақиқи миқдорӣ истифода барад, бинобар ин ягон сабаби асосӣ барои пешгирӣ кардани онҳо вуҷуд надорад (ин усул баъзан ҳамчун "муайянкунии ултрабунафш ғайримустақим" номида мешавад) (13). Аммо, агар мо дар ҳақиқат мехоҳем, ки аз қуллаҳои манфӣ комилан канорагирӣ кунем, дар сурати ҷаббида, мавҷи беҳтарини маҳлул барои муайян кардани мавҷҳои гуногун истифода мешавад. бештар аз фазаи мобилӣ, ё таркиби фазаи сайёрро тағир диҳед, то ки онҳо нисбат ба таҳлилгарон камтар нурро бирӯяд.
Қуллаҳои манфӣ инчунин метавонанд ҳангоми истифодаи муайянкунии шохиси шикастани (RI) вақте пайдо шаванд, ки шохиси шикастани ҷузъҳои ғайр аз моддаи таҳлилшаванда дар намуна, ба монанди матритсаи ҳалкунанда, аз шохиси шикастани марҳилаи мобилӣ фарқ мекунад. Ин инчунин ҳангоми ошкор кардани нури ултрабунафш рух медиҳад, аммо ин таъсир дар ҳарду ҳолат бо роҳи камтар кардани мувофиқати манфӣ сусттар мешавад. таркиби матритсаи намунавӣ ба марҳилаи мобилӣ.
Дар қисми сеюм дар мавзӯи асосии ҳалли мушкилоти LC, ман вазъиятҳоеро баррасӣ кардам, ки дар онҳо шакли қуллаи мушоҳидашуда аз шакли қуллаи пешбинишуда ё муқаррарӣ фарқ мекунад. Бартарафсозии самараноки чунин мушкилот аз донистани шаклҳои қуллаи интизоршуда оғоз мешавад (дар асоси назария ё таҷрибаи қаблӣ бо усулҳои мавҷуда), аз ин рӯ, дуршавӣ аз ин интизориҳо аён аст. Мушкилоти шакли қуллаи онҳо потенсиали зиёди пешбаранда доранд (дар ин, дар ин ва ғайра), сабабҳои гуногуни насбкунӣ. баъзе аз сабабҳоеро, ки ман аксар вақт мебинам, муфассал муҳокима кунед. Донистани ин тафсилот ҷои хубе барои оғози ҳалли мушкилотро фароҳам меорад, аммо ҳамаи имконотҳоро дарбар намегирад. Хонандагоне, ки ба рӯйхати амиқтари сабабҳо ва роҳҳои ҳалли онҳо таваҷҷӯҳ доранд, метавонанд ба диаграммаи девории LCGC “Дастури бартарафсозии мушкилот” муроҷиат кунанд.
(4) Диаграммаи девории LCGC "Дастур оид ба ҳалли мушкилот".https://www.chromatographyonline.com/view/troubleshooting-wallchart (2021).
(6) А. Фелингер, Таҳлили маълумот ва коркарди сигнал дар хроматография (Elsevier, New York, NY, 1998), саҳ. 43-96.
(8) Wahab MF, Dasgupta PK, Kadjo AF and Armstrong DW, Anal.Chim.Journal.Rev. 907, 31–44 (2016).https://doi.org/10.1016/j.aca.2015.11.043.