• 应用纪要

ACQUITY UPLC I-Class PLUS系统主动溶剂预加热功能的性能评估

ACQUITY UPLC I-Class PLUS系统主动溶剂预加热功能的性能评估

  • Jennifer Simeone
  • Paula Hong
  • Waters Corporation
Two scientists reviewing data from an ACQUITY UPLC System

摘要

在本应用简报中,我们将比较两款主动溶剂预加热器(APH),展示设计改进对色谱性能和分析方法可转换性的影响。

优势

通过持续改进产品,在维持色谱性能不变的前提下进一步提升仪器性能和稳定性。

简介

在液相色谱仪的整个生命周期内,生产商会大幅修改和改进仪器设计,旨在提升仪器的性能、稳定性、易用性或实现多方面的提升。但是,非常关键的一点是必须保证所有的已有方法都能从现有仪器无缝转换至经过改进的仪器。在本示例中,我们将比较两款主动溶剂预加热器(APH),展示设计改进对色谱性能和分析方法可转换性的影响。

实验

样品描述

ACQUITY UPLC系统OQ/PQ测试溶液#11,含有4 μg/mL的2-乙酰基呋喃、乙酰苯胺、乙酰苯、苯丙酮、苯甲酮、苯戊酮和对羟基苯甲酸丁酯。

LC条件

系统:

ACQUITY UPLC I-Class PLUS,配备CH-A(柱温箱)和带5 mm流通池的ACQUITY TUV检测器

色谱柱:

ACQUITY UPLC BEH C18, 130Å, 1.7 μm, 2.1 × 50 mm(部件号:186002350)

柱温:

多种柱温

进样体积:

5 μL

流速:

0.600 mL/min

流动相A:

Milli-Q水

流动相B:

乙腈

梯度:

线性梯度,B在3 min内从10%增加至90%

数据管理

Empower 3 FR2

结果与讨论

柱温和溶剂预加热功能在液相色谱分析中发挥着重要作用1。 通过控制柱温,可以影响分析方法的保留性能和选择性。事实上,柱温的细微变化会通过分离得到的保留时间清楚地体现出来(图1)。值得注意的是,在不同温度条件下,后洗脱峰显示出较大的保留时间漂移。

细微温度变化对保留时间的影响。进样时预加热器/柱温箱的温度分别为46、48和50。
图1.细微温度变化对保留时间的影响。进样时预加热器/柱温箱的温度分别为46、48和50。

鉴于上述原因,在分析过程中精准控制柱温非常重要。除了要控制容纳分离色谱柱的热环境之外,确保在流动相进入色谱柱之前对其适当加热也同样重要。如果不对溶剂进行预加热,峰形、保留时间和保留时间重现性将会受到影响。图2展示了在溶剂进入色谱柱前进行预加热与不进行预加热对峰保留时间的影响。

未使用溶剂预加热功能(下图)和使用溶剂预加热功能(上图)将溶剂加热至与色谱柱室相匹配的温度(65 ℃),运行相同方法条件得到的分析结果示例。
图2.未使用溶剂预加热功能(下图)和使用溶剂预加热功能(上图)将溶剂加热至与色谱柱室相匹配的温度(65 ℃),运行相同方法条件得到的分析结果示例。

不对溶剂进行预加热,除了会影响保留时间和峰形之外,还会对重复进样的保留时间重现性产生负面影响。考虑到溶剂预加热对色谱性能的潜在影响,在改进此类装置的设计时,监测其维持热性能的能力至关重要,我们将其作为ACQUITY UPLC I-Class PLUS系统开发的一部分,在改进APH的设计时重点考察了这一关键属性。

除了热性能提升之外,该系统还融入了其它能够提升易用性的设计,例如新型高压手紧接头。这款新型接头采用创新设计,可确保色谱柱连接稳定可靠,同时可最大限度降低漏液风险,将死体积降至最低,防止色谱性能受到不利影响。综上所述,这些设计改进提升了主动预加热器的稳定性,而不会对已有方法产生任何影响,因此极大改善了用户体验,让分析人员能够安心使用。

为了证明ACQUITY UPLC I-Class APH与I-Class PLUS APH两种设计具有一致的色谱性能,我们分别采用不同的色谱柱和不同的设定温度(具体为30、45和65 ℃)对7种化合物的混合物进行了8次重复进样分析。由于温度的细微变化会导致洗脱化合物的保留时间发生变化,因此我们比较了这两款主动预加热器得到的组分保留时间,以此评估二者加热行为的潜在差异。我们分别使用两款预加热器进行8次重复进样,得到的7种组分的峰平均保留时间如表1所示。

分别使用ACQUITY UPLC I-Class和I-Class PLUS主动预加热器在不同温度下得到的保留时间。
表1. 分别使用ACQUITY UPLC I-Class和I-Class PLUS主动预加热器在不同温度下得到的保留时间。

平均保留时间之间最大的差异仅为0.001 min,完全在8次重复进样的标准偏差范围内,证明两款主动预加热器的预加热行为是一致的。

结论

本研究通过比较ACQUITY UPLC I-Class和I-Class PLUS主动预加热器,证明I-Class PLUS APH的性能与ACQUITY UPLC I-Class APH一致且具有良好的重现性,此外,其操作更简单而且色谱柱连接更稳定。

参考文献

  1. Snyder, L.R.; Kirkland, J.J.; Dolan, J.W. Introduction to Modern Liquid Chromatography: John Wiley & Sons, Inc.; 2010.P 125–126, 270–273.

720006236ZH,2018年3月

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