液相色譜儀多元高壓泵與低壓泵的區別與比較

我們在使用液相色譜儀做分析時通常會接觸到多元泵。所謂幾元，指的是能同時控制流路的多少。多元泵又分為高壓混合與低壓混合。高壓混合又叫泵后混合，多元高壓泵由多個泵構成，有幾元則有幾個泵，例如LabAlliance的PC2001型二元高壓梯度泵、Series 4000系列的四元高壓梯度泵等。低壓混合又稱泵前混合，其實就是一個泵，幾元就是安裝幾路電磁閥，例如Agilent 1200型四元低壓梯度泵等。

 
四元高壓梯度：配置有四個可獨立工作的泵+在線混合器。工作方式為四個泵并聯，可同時有四個流動相，按照預先設定的配比進入，分別送液到泵后的混合室內，在高壓下進行混合，混合配比更準確，不易產生氣泡，不用為了轉換流動相而反復清洗，不僅節省溶劑，也提高了工作效率。無需增加真空脫氣機，降低了混合死體積（泵前混合時、混合管、泵頭等體積，脫氣機內死體積）。同時，可以做梯度洗脫：當待測樣品成分復雜，用一個固定的流動相配比無法將樣品中成分完全分開時，就需要用到梯度洗脫，在同一個分析過程中由儀器自動改變流動相配比，將樣品中前期無法分離的物質進行洗脫，在同一譜圖中得到分開的峰的效果。有助于提高分析準確性，避免了遺漏重要物質或對其進行錯誤定性定量。
 

四元低壓梯度：配置比較繁瑣：由單泵+低壓混合比例閥（電磁閥）+在線脫氣機+混合器構成，它的工作方式也與高壓梯度泵有很大區別：zui多可同時有四個流動相進入流路，按照預先設定的配比進行混合，是依靠電磁閥的切換使泵分段輸送不同流動相，由于在常壓下混合，氣泡很容易從溶劑中析出，較易產生氣泡，因此必須配備在線脫氣機，可消除氣泡影響。可以做梯度洗脫，在儀器上進行設定之后，在同一樣品分析工程中，相隔一段時間后，按照用戶的設定自行改變流動相配比，將樣品中組分分離開來。

四元低壓梯度系統采用單泵加梯度比例閥來實現，因為比例閥是在泵前的，并且各流路的溶劑在比例閥里就混合在一起了，所以是泵前、低壓混合。一般地，對于常規分析來說，四元低壓梯度也可以滿足需要；如果分析樣品成份復雜、對重現性要求較高，或者需要在低流量下進行梯度分析，還是選擇高壓梯度好一些。當然，現在美國SSI（LabAlliance）公司推出的四元高壓梯度泵，在保證高精度分析的同時，也解決了流動相數量受限制問
題。
 

液相色譜從性能上比較，四元高壓肯定優于四元低壓。四元高壓的混合比例是通過改變泵的流速來獲得的，通常泵的流速都是很準的，所以混合的精度也是很高的。四元低壓梯度的混合比例是通過控制不同流路的電磁閥的開閉時間長短來控制的，理論上混合的比例也是準確的，但是實際上電磁閥的開閉會有一個延遲，無論它動作多么快，總還是需要一點時間的。比如A路和B路各50%混合，在單位時間內，A路和B路的電磁閥各開通50%的時間，這時問題不大，電磁閥的延遲影響可以通過調整補償系數來盡量彌補。但是如果極端一點的情況，A路99%，B路1%，這種情況下單位時間內，A路的電磁閥開通99%的時間，B路只占 1%，時間是很短的，這時B路電磁閥的延遲就影響很大了，甚至可能延遲的時間比工作的時間還要長。這是兩個管路的情況，假如四個管路同時工作，其結果可想而知。高壓梯度就不會存在這種問題了。此外，低壓還應注意清洗，尤其使用緩沖鹽時，電磁閥送液管路很容易堵住。