CNW CD-2560色譜柱可完美適用于食品中脂肪酸的檢測（GB 5009.168-2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪酸的測定，GB 5009.257-2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中反式脂肪酸的測定），可實現(xiàn)37種脂肪酸甲酯的有效分離。

     經(jīng)常有檢測人員反饋之前用CD-2560可很好的分離37種脂肪酸甲酯，但使用一段時間后分離度突然變差了，尤其是23、24號峰或者31、32號峰；也有檢測人員反映之前用其他品牌的色譜柱可分好，換用CD-2560就分不好了。

其實這可能并不是色譜柱的質(zhì)量問題，

那到底是什么原因呢？

讓小編帶你一探究竟。

     我們實驗室對不同流速條件下，CD-2560對37種脂肪酸甲酯混標(biāo)的分離情況做了對比，實驗的色譜條件為：

色譜柱：CD-2560，100m*0.25mm*0.20μm

進樣口：250℃

分流比：30：1

進樣量：1μL

升溫程序：初始溫度140℃，保持5min，以4℃/min的速率升至240℃，保持30min。

FID檢測器溫度：260℃

實驗得到的譜圖如下：

     從以上幾張色譜圖中，我們可以看出，不同的流速對一些脂肪酸甲酯的出峰情況會有很大的影響，尤其是31號峰（順-5,8,11,14-二十碳四烯酸甲酯）和32號峰（二十三碳酸甲酯）。對于本次實驗所用的色譜柱，在0.80mL/min的流速條件下，31號和32號峰可以看到明顯分離，而在0.70mL/min的流速條件下分離度則變的很差，在0.65mL/min的流速條件下兩個峰則直接變成了一個峰，繼續(xù)降低流速，在0.4mL/min的流速時，又發(fā)現(xiàn)兩個峰又分開了，但此時兩個峰的出峰時間則進行了顛倒，31號峰為二十三碳酸甲酯，而32號峰為順-5,8,11,14-二十碳四烯酸甲酯。

這個現(xiàn)象很有意思，是為什么呢？

     我們從色譜分離的基礎(chǔ)理論來找找原因。塔板理論和速率理論分別從熱力學(xué)和動力學(xué)的角度闡述了色譜分離效能及其影響因素，塔板理論引入了塔板數(shù)和塔板高度作為柱效的衡量指標(biāo)，不同物質(zhì)在同一色譜柱上的分配系數(shù)不同，分配系數(shù)的差異是所有色譜分離的實質(zhì)性原因，用有效塔板數(shù)和有效塔板高度作為衡量柱效能的指標(biāo)時，應(yīng)指明測定物質(zhì)。速率理論，即范第姆特方程式：H = A + B/u + C·u（其中A為渦流擴散項，u為流動相平均線速度，B/u為分子擴散項，C·u為傳質(zhì)阻力項），組分分子在柱內(nèi)運行的多路徑與渦流擴散、濃度梯度所造成的分子擴散及傳質(zhì)阻力使兩相間的分配平衡不能瞬間達到等因素是造成色譜峰擴展、柱效下降的主要原因，通過選擇適當(dāng)?shù)墓潭ㄏ嗔６?、載氣種類、液膜厚度及載氣流速可提高柱效，速率理論為色譜分離和操作條件選擇提供了理論指導(dǎo)。

     分配系數(shù)的差異是所有色譜分離的實質(zhì)性原因，在色譜圖上兩個目標(biāo)峰之間的距離主要由兩組分在兩相間的分配系數(shù)決定而不是擴散速度，分配系數(shù)差異越大，兩峰間的距離則相差越大，越容易被分離，分配系數(shù)是由組分的熱力學(xué)因素決定的；而擴散速度是動力學(xué)因素，反映在色譜流出曲線上即為色譜峰的區(qū)域?qū)挾?。?dāng)兩組分的分配系數(shù)K相同時，無論該色譜柱的塔板數(shù)多大，都無法分離。

     分配系數(shù)的定義為在一定的溫度和壓力下，組分在兩相之間達到分配平衡時的濃度比，即K=Cs/Cm（Cs為組分在固定相中的濃度，Cm為組分在流動相中的濃度）；分配比為在一定的溫度和壓力下，組分在兩相之間達到分配平衡時的質(zhì)量比，即k=Ms/Mm =K·Vs/Vm。分配系數(shù)和分配比與組分和固定液的熱力學(xué)性質(zhì)有關(guān)，隨柱溫和柱壓的變化而變化。經(jīng)滯留因子和保留時間的計算公式，可推得分配比的計算公式k=(tR-tm)/ tm，式中tR為組分的保留時間，tm為色譜柱的死時間。

     不同的色譜柱流速，會導(dǎo)致壓力的變化，進而導(dǎo)致分配系數(shù)變化。對不同的目標(biāo)化合物因其分子結(jié)構(gòu)和空間構(gòu)型等的不同，導(dǎo)致其熱力學(xué)性質(zhì)也有所不同，其分配系數(shù)不同，而在不同的壓力變化情況下，因熱力學(xué)性質(zhì)的差異，也會導(dǎo)致其分配系數(shù)變化的差異性。對我們這次實驗中的31號和32號峰，在0.8mL/min流速下，二十三碳酸甲酯的分配比大于順-5,8,11,14-二十碳四烯酸甲酯，因此二十三碳酸甲酯的保留時間大于順-5,8,11,14-二十碳四烯酸甲酯；流速減小到0.65mL/min時，因為流速的變化以及這兩種化合物自身的熱力學(xué)性質(zhì)，導(dǎo)致此色譜條件下二十三碳酸甲酯的分配比等于順-5,8,11,14-二十碳四烯酸甲酯，因此兩者無法分離；流速繼續(xù)減小到0.4mL/min時，二十三碳酸甲酯的分配比反而變得小于順-5,8,11,14-二十碳四烯酸甲酯，因此二十三碳酸甲酯的保留時間小于順-5,8,11,14-二十碳四烯酸甲酯。正是因為不同流速條件下，各種脂肪酸甲酯的分配系數(shù)變化不同，導(dǎo)致這些脂肪酸甲酯在不同流速條件下呈現(xiàn)出不同的分離情況，而且不同的脂肪酸甲酯可能呈現(xiàn)相反的變化趨勢。

     下表為在不同流速條件下一些脂肪酸甲酯的分離度變化情況，從表中可看出，有些脂肪酸甲酯隨著流速增加分離度也隨之增加，但也有些目標(biāo)物隨流速的增加分離度隨之減小。32號峰如我們上邊所說，分離度隨著流速變大先變小后逐漸變大；而24號峰、30號峰和35號峰則隨著流速的變大分離度逐漸變小。這種變化就導(dǎo)致了我們需要找到一個適中的流速，以保證CD-2560色譜柱可以對多種脂肪酸甲酯均有較好的分離度，而不同品牌的色譜柱，不同批次的色譜柱，或者色譜柱使用時間較長，可能會使色譜柱的固定液有細(xì)微的不同，也有可能不同的儀器性能也有所差別，這些都可能導(dǎo)致色譜柱柱效以及分配系數(shù)的不同，色譜柱所需的you流速也會發(fā)生變化，因此需要我們微調(diào)流速以得到y(tǒng)ou的分離度，本次實驗所用的CD-2560色譜柱you流速為0.85mL/min，在此流速下，37種脂肪酸甲酯的分離度均在1.25以上。

表1 不同流速條件下脂肪酸甲酯的分離度

     備注：表中0.40mL/min和0.45mL/min流速條件下31號和32號峰目標(biāo)物出峰順序顛倒，31號為C23:0，32號為C20:4n6；0.5-0.65mL/min流速條件下，C20:4n6和C23:0合并為一個峰。

     安譜實驗建議您如果遇到37種脂肪酸甲酯分離度變差的情況，不要急，先看下是哪些峰變差了，如果僅是上述的幾組峰變差，而其他目標(biāo)物的峰型和分離度沒什么變化，則應(yīng)該就不是色譜柱壽命到了，建議先在0.8mL/min的流速條件下查看目標(biāo)峰的分離情況，然后根據(jù)上述的理論，如果是31號和32號峰分離變差就增加流速，如果是24號峰、30號峰和35號峰分離變差就減小流速，通過流速的微調(diào)以找到y(tǒng)ou的分離條件。

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