梁 毅,魏默涵
(中國藥科大學(xué)國際醫(yī)藥商學(xué)院,江蘇南京 210009)
微量注射器可用于手動進樣的氣相色譜儀中,每次使用之后都需要清洗,既防止殘留對注射器造成堵塞,又防止影響下一次氣相測定的結(jié)果。一般使用可溶解樣品的有機溶劑等進行清洗。由于樣品的極性不同,有機溶劑性質(zhì)不同,故而為保證清潔完成,必須對清潔方法進行摸索,主要包括使用溶劑與清潔次數(shù)。本文旨在探討注射器清洗的方法。
醫(yī)藥行業(yè)中,氣相色譜儀是原材料、中間體及藥品成品檢測所用到的最普遍的儀器之一。從進樣方式來說,可以分為自動進樣與手動進樣。目前來看,氣相色譜儀手動與自動進樣方法都比較普遍。而使用手動進樣儀器時,微量注射器會被選擇作為進樣器使用,其廣泛應(yīng)用于熱穩(wěn)定的氣體和沸點一般在500℃以下的液體樣品的分析。用于氣相色譜分析的微量注射器種類很多,可根據(jù)樣品性質(zhì)選用不同的注射器。筆者所在單位所使用微量注射器是尖頭,規(guī)格是10μL。
微量注射器在使用時有一些注意事項。首先,要避免觸摸針筒,防止體溫對內(nèi)容物產(chǎn)生熱傳遞。其次,在進樣時,要將氣泡全部擠出后,才能注射,否則會損壞儀器。微量注射器的使用壽命取決于其清潔方法,包括使用溶劑與清潔次數(shù)。一般來說,會選取能夠使內(nèi)容物溶解的合適的有機溶劑,如丙酮、甲醇等,每次使用完,用該有機溶劑清洗一定次數(shù),至樣品在注射器內(nèi)無殘留。
本文所涉及的微量注射器清潔方法事實上也適用于自動進樣的儀器,在工作站中進行設(shè)定即可。
若是固體樣品,進樣時需要用合適的溶劑將其溶解后方可,至少要求樣品在該溶劑中具有一定的溶解性,選擇清洗溶劑時,可以選擇該溶劑;若該溶劑對注射器具有腐蝕性或本身具有粘性,必須選取另一種無腐蝕性、無粘性溶劑清洗。
若是液體樣品,可以直接進樣。除非該樣品會對針體造成腐蝕或者本身具有粘性,導(dǎo)致針體粘連影響注射器的使用壽命。如果溶劑無以上情況則可以選擇不清洗,或者選擇無毒且易揮發(fā)的無水乙醇作為清洗溶劑。
在進行清潔次數(shù)的探討時,筆者設(shè)計了一個小實驗,以此來研究可以完全清洗干凈的最少洗針次數(shù)。
實驗設(shè)計:在本實驗中,選取的樣品是檸檬酸,在處理前為固體,選用甲醇作為溶劑。取少量樣品溶于甲醇中,配制成約0.1g/mL 的溶液,待用。再按照實驗方法進行操作。由于在進行氣相分析時,樣品的要求濃度一般較小,于是本實驗在設(shè)計時,將濃度擴大到了原本液體進樣的,并沒有選取多次實驗的平均值,而是選取了結(jié)果最差的一組,因為筆者認為,在“最劣工況下”所進行的清潔可以完全,那么其他條件下也同樣沒有問題。
原理:無論濃度多少,檸檬酸的出峰時間不變
溶劑:甲醇
樣品:檸檬酸
儀器:氣相:Agilent 7890A
微量注射器:10μL
進樣量:0.4μL
運行時間:20min
實驗方法:(1)用甲醇將注射器潤洗10~20 次后,將空白樣甲醇進一針,獲得空白樣圖譜BLANK(見圖1);(2)取樣品,潤洗10~20 次后進一針,獲得樣品圖譜NMS(見圖2);(3)用該溶劑沖洗注射器10 次、20 次、30 次、40 次后,分別進樣,獲得4個圖譜,編號為RINSE-A,RINSE-B,RINSE-C,RINSE-D(見圖3-6)。
實驗分析:觀察NMS 中檸檬酸的出峰時間,在4.1 與4.7min處分別有2 個較大峰,面積分別為993.7 與236.7,將RINSE 的4 個圖譜按照X 軸表示清洗次數(shù)RINSE-A,RINSE-B,RINSE-C,RINSE-D,Y 軸表示主要峰面積繪制表格,得到圖7。
實驗結(jié)果:選用合適的溶劑進行清洗,由圖7 可以看出,沖洗30 次已經(jīng)接近完全洗凈,40 次可以完全洗凈。
圖1 BLANK
圖2 NMS
圖3 RINSE-A
圖4 RINSE-B
圖5 RINSE-C
根據(jù)所進行實驗可以得出結(jié)論,選擇溶劑時,應(yīng)選擇對注射器無腐蝕性,本身無粘性的,且正常情況下固體樣品在該溶劑中溶解性至少為可溶;液體樣品可以不清洗或用無水乙醇,筆者建議使用無水乙醇。用所選擇的溶劑進行清洗時,沖洗20~30 次即可清洗干凈,建議次數(shù)為30~40 次,防止操作不當(dāng)引起誤差等。分析人員進行工作時,需要注意這些細微之處,不能用感覺來判斷是否達到標(biāo)準(zhǔn)。故而,遇到新物質(zhì)、新溶劑或者新的分析方法時,微小之處如清洗自動進樣器方法也需要進行科學(xué)的摸索,形成規(guī)范性、有依據(jù)的操作流程。注意細節(jié)才能做好分析工作。
圖6 RINSE-D
圖7 峰面積隨時間變化