便携式微型液相色谱仪的研制

付 强, 杨利民, 王秋泉*

(1. 厦门大学化学化工学院, 谱学分析与仪器教育部重点实验室, 福建 厦门 361005; 2. 广州汇标检测技术中心, 广东 广州 510700)

液相色谱(liquid chromatography, LC)是涉及复杂样品分离分析的核心技术之一[1]。近年来,伴随着现场和绿色低能耗分析检测以及灵活多变的联用技术的色谱偶联需求,现有大型LC仪器微型化便携式的趋势愈发凸显。但是,为了提高色谱分离效能而配备细颗粒固定相色谱填充柱的LC要求使用高压柱塞式机械泵来克服随之而来的流动相传输阻力,在一定程度上制约了LC仪器小型化便携化研究的快速发展。尽管如此,随着电子、光学和微加工技术的进步和毛细管整体色谱固定相的出现以及相关微型化检测技术的不断发展,便携式小型化/微型化LC仪器不断涌现。目前已报道的小型化/微型化便携式LC主要有以下几类:1)早期的小型化LC仪器主要是沿袭传统LC仪器结构框架,使用常规色谱柱,对柱塞机械泵和检测器等部件进行小型化。这类仪器的体积和重量虽然比实验室传统LC仪器小,实现了可移动,但距便携式微型LC的要求仍有距离[2-6]; 2)采用压缩气体[7,8]或热膨胀泵[9]驱动流动相为LC微型化提供了可能性;3)使用电渗泵、毛细管微柱和微型检测器,可以使仪器达到较高的微型化程度[10-13]; 4)使用高压注射泵、毛细管整体柱和微型检测元件,制作便携式微型LC仪器,因其稳定可靠,已成为了便携式微型LC仪器发展的主流[11-17]。

自2003年开始,我们课题组着手研制便携式微型液相色谱仪(portable micro LC,p-μLC)并制作了首台p-μLC[14]。……