樣本濃度如何影響OMNISEC數據的峰形
有許多因素會影響OMNISEC GPC/SEC數據的質量。這些因素包括分析方法、流動相及柱組等,但也可能包括濃度和進樣體積等不太明顯的參數。
我將濃度和進樣體積一起提及,是因為它們都會影響引入系統的樣本質量。100 µL的2 mg/mL樣本注入量與50 µL的4 mg/mL樣本注入量引入的樣本質量相同。這在優化分析條件時很重要,因為可以使用相同的準備樣本,僅調整進樣體積,而無需準備不同濃度的多個樣本。
我的樣本的理想濃度是多少?
就像GPC/SEC中的許多事物一樣,答案取決於你的樣本和系統。通常的樣本濃度範圍是3-5 mg/mL;這是我首次分析樣本時的目標。如果你的柱組擁有許多柱(超過三個),那麼你可能需要注入比預期更多的樣本,因為每根柱都會稀釋在任何給定時間通過檢測器的樣本量。然而,如果你在分析一個分子量非常高的樣本,那麼可能需要使用低於1-5 mg/mL建議範圍的濃度。
你需要注入足夠的樣本來獲得良好的檢測器信號,同時確保不會過度載入柱組,這可能導致不尋常的色譜。對我來說,理想的樣本濃度是產生在所有檢測器中獲得可靠響應所需的最小樣本量。
我如何知道是否過度負載了柱組?
這是個很好的問題!最明顯的線索是樣本峰的形狀。
在下圖中,我包含了一個顯示具有肩峰的樣本峰的多檢測器色譜圖。這本身不一定是令人擔憂的原因;這種形狀可能準確地反映了樣本的分子量分佈。

但是,如果你期望你的樣本具有更高斯的分佈,那麼你可能會懷疑有些不對。此情況下,我首先會檢查每個峰的幅度,尤其是折射率(RI)信號(這直接對應於樣本濃度)。
在上述例子中,RI峰值高度超過400毫伏。這和峰形一樣,這本身不一定是問題。但它確實表明樣本濃度(或進樣體積)有降低的空間,而不會變得不可檢測。這也適用於其他檢測器。
因此,為了確定樣本是否過度載入了柱組,準備了一系列樣本稀釋液,以在較低濃度下分析樣本並監測任何峰形變化。
稀釋系列
除了原始分析外,還進行了三次更低濃度的分析。這些注入的RI色譜圖如下疊加。

如預期般,樣本峰的幅度隨著每次稀釋而降低。隨著第一次稀釋,峰形發生變化——肩峰消失了!這表明第一次注入的濃度對於柱組來說太高,減少後樣本可以被正確分離,並觀察到預期的高斯分佈。
Mark-Houwink圖
為了確認樣本的結構沒有隨濃度改變,下圖顯示的所有四次注入的Mark-Houwink圖進行了檢查。

大多數圖都很好地重合,表明結構一致。圖的線性與合成線性高分子一致,分子量(鏈長)和分子大小相對彼此保持恆定速率增加。
如紅色顯示的肩峰首次注入圖在較低分子量區域呈現曲肘,這很可能是因為色譜受損。
理想濃度
正如我先前所說,我認為理想濃度是獲得在所有檢測器中獲得可靠響應所需的最小濃度。下圖顯示的稀釋系列中最後一次注入的多檢測器色譜圖,對所有檢測器均提供強信號且無任何肩峰。此濃度約為原濃度的四分之一。

最后想法
總結來說,我希望此次對濃度及其對峰形影響的探討能幫助你成為更精通的OMNISEC用戶。如果有任何問題,請隨時聯繫我們或直接通過kyle.williams@malvernpanalytical.com給我發郵件。
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