色譜實驗心得記錄

　　相似之處在于液相色譜柱也是非中空結構，一根空柱子填滿了填料，擴散效應的種類也是由填料顆粒造成的。

　　不同之處在于兩點，第一點是液相色譜柱的填料粒度可以做到很小，遠比氣相色譜的填料小，這樣填料顆粒帶來的擴散效應可以降得更低，第二點是流動相為液體而不是氣體，氣體對待測組份相互間辦的作用可以忽略，而液體則不能忽視，組份在液體中的溶解作用則是影響保留強度的主要因素，遠強于柱內管壁對其的影響。這兩點使得液相色譜柱的直徑雖然與氣相填充柱相近，但是其擴散效應卻小得多，由于小得多，因此可以把柱子做得很短，柱子短了，由柱子變長帶來的擴散效應又可以進一步減少。所以，同樣大致直徑的液相柱，柱效可以比氣相填充柱高很多。

　　前面說到，由于裝填的要求，填充柱不能做得很細，而且由于是氣相色譜柱，填料顆粒是受限制的，不能做得太小，一定要保持顆粒間的一定空隙，否則壓力根本無法達到工作要求，這正是由氣相色譜的基本特性造成。

　　前面一直在講擴散效應，的確受它影響的內容太多了。例如，我們進樣后會發現，開始出來的色譜峰會比較尖銳，色譜峰出得時間越晚峰形越擴散，或者說看起來更矮更胖更難看。這也是擴散效應的一個體現，在柱內的時間越長，物質擴散的時間也越長。

　　當柱子長到一定程度，或者物質在柱內呆的時間長到一定程度，最后的色譜峰會如何？由于存在擴散效應，它會不斷地變矮變寬，然后呢，最后呢，最后就看不到了，它消失在基線之中，不被檢測器識別，就相當于沒有結果。這種現象是有很積極的作用的，因為你一針進去，總有些組分比較難出來，如果前幾針的組分到了進后幾針的時候才會產生一個色譜峰，就會存在很大的干擾，而且這種干擾是很不確定的。

　　我一直把擴散效應當作色譜理論知識中最重要的內容，沒有之一；其地位遠超塔板理論。可以這樣說，我個人還是不太習慣用塔板理論去解釋色譜行為，因為，所謂塔板數的高低，也就是由保留值與擴散效應決定的。保留值決定了保留時間，擴散效應決定了峰寬或半峰寬，前者除后者就是柱效的評價數據，也就是所謂的塔板數。

　　擴散效應要小，柱內徑是一個很關鍵的因素，想得到好的的柱效，色譜柱的發展趨勢就是越來越細，氣相液相皆如此，不過最細的還是毛細柱。

　　在使用了一段時間毛細柱后，逐漸有了個想法，填充柱可以自己填，那毛細柱為什么不可以呢？還有液相柱為什么不可以呢？

　　毛細管柱的制作資料不多，但是還是能找得到。看過后最大的收獲就是，它原來是把溶解了固定液的溶液以“灌”的形式從中間流過，讓固定液在柱內壁保留以達到涂片的效果，由于液體的良好流動性，所以毛細柱的細與長，并不是裝柱的困難瓶徑。

　　第一個需要解決的是尋找可適用的空柱，所謂空柱，其實就是光導纖維，很幸運的，當年經常在色譜或分析類雜志上看到國內一家光導纖維廠：河北永年。規格很多，也可以零買個幾米十幾米。看到規格里剛好有0.530mm內徑的，于是就定下這種規格。

　　我們都知道，毛細管柱內徑最粗的就是0.530mm，為什么是這個數據呢？據說這是能滿足柱上直接進樣的最小內徑，我試著拿一根手動進樣針，還真得可以直接插進柱子里面。所以這個0.530mm，是由進樣針的材料與工藝決定的，真是很有意思。

　　按廣告上河北永年的電話打過去，聯系好購買事項，等了好幾個星期才到貨，能到貨就已經萬幸了，如果沒有它，我還真不知道去哪里買空柱，而且就算找個光導纖維廠，我懷疑最小的訂貨長度都是公里。而且就算是某個經銷商買了幾公里零賣，那售價也不知要翻多少翻。

　　我到現在也沒搞明白，為什么河北永年會在色譜或化學類雜志上打廣告，它的產品介紹倒也說得很清楚：光導纖維或空氣相毛細色譜柱。國內真正認得出來的毛細柱生產廠商很少，也就是大化所和蘭化所，其它的就算是生產了估計你也不敢買不敢用。作為基層部門或個人，自己做毛細柱的不要說見到，就是聽說都很難。唯一有確定消耗的毛細管電泳儀，需要用一點點空白毛細管，但是那真是一點點啊，20　厘米左右，一米夠切5　次，那得用到什么時候啊。

　　所以到現在我還是不明白，它的廣告是打給誰看，產品到底是賣給哪些用戶。

　　作為個人來說，如果想制造毛細柱色譜柱，是受很多限制的。因為對于一個完全沒有色譜柱生產經歷的人來說，一無生產設備，二無生產工藝，最苦的是沒有技術支持，連見都沒見過，更找不到人問。周圍沒有一個人自己做過，而毛細柱生產廠家的人我又一個也不認識，就算認識了，別人也是更愿意賣柱子給你，而不愿意教。

　　從硬件來說，身邊并沒有能做柱子的設備，只有一些化學實驗室的常見設備，還有幾臺色譜儀。真正支持我做下去的，就是作為一個色譜票友的DIY熱情。

　　由于是個人DIY做柱，所以要充分考慮到自己的具體情況，或者說，不同人會走不同的技術方向，這其實是一件很個性化的事情。在剛一開始的階段，有些制作工藝的技術方向必須要作出選擇，第一個比較重要的方向選擇，就是選擇動態法還是靜態法。

　　動態法就是讓溶解了固定液的溶液在柱內形成一小段可以流動的液體栓塞，通過那一段液體的勻速流動，讓固定相均勻的涂布在柱內壁上，從而達到涂漬的效果；而靜態法則是把整根柱子內部都灌滿較低濃度固定相溶液后，封閉一端，另一端持續抽真空或放置于真空環境中，讓柱內的液體在真空狀態下逐漸揮干，從而達到在柱內壁均勻涂布的目的。

　　作為個人來說，動態法幾乎成了唯一的選項。雖然參考書上說靜態法可能會比較均勻，可是我手頭并沒有辦法可以得到持續穩定的真空。抽真空的馬達倒是有，但是抽半個小時后就會發燙，還燙得厲害，而一根十幾米以至幾十米的柱子，沒個一兩天是抽不干的。所以我完全沒有做靜態法的硬件條件。

　　確定選擇動態法，不是因為動態法的效果有多么好，而是因為自己更沒有條件做靜態法。

　　在確定使用動態法后，緊接著就要考慮如何才能讓一段液體能在柱內實現可控制速度地流動。讓一段液體在一根細細的管道中流動，最好的辦法就是在一端給予穩定的壓力，這個壓力，以氣動壓力為最佳，而調節氣動壓力需要用表閥，我手頭能有的最好的調壓裝置，就是氣相色譜儀的載氣調壓閥。

　　手里有一臺新到的GC－17A，第一次接觸帶有電子壓力控制系統（APC）的儀器，可以很方便地調節面板上的數字來調節壓力，這樣比另接表閥更方便更靈敏更可靠。

　　而具體讓配制好的固定液溶液均勻進入毛細柱內裝置的思路則來源于一份產品宣傳手冊，看到它時可謂眼前一亮，那是色譜科公司的一個產品，名稱是洗柱裝置，它其實也很簡單，一個帶金屬旋蓋的小玻璃管，旋蓋上面有兩個接口，側面一個接氣體，頂端一個接毛細柱，試管中裝入溶劑，將毛細柱從旋蓋頂端插入管中的液體液面下，旋緊蓋子后，只要通過施加氣體，在壓力作用下，溶劑進入毛細管并流出，從而達到清洗毛細柱的作用。

　　如果將側面的氣體管連接上氣相色譜進樣口的出口，再把固定液溶液裝入洗柱裝置的玻璃管中，那么的確就是一個很不錯的涂柱工具。可是在實際動手時，卻不能這樣做，原因就是裝的溶液不同。固定液溶液往往比較粘稠，而那個玻璃管很深，管口很小，如果倒入一次固定相溶液后，很難保證能清洗干凈，下次再涂另一根柱就可能要擔心交叉污染的問題了。