液相色谱的头号公敌(Part 1)——速速显形!
在早期,液相出现频率最高的问题,,就是气泡(Air Bubbles), 以及它带来的压力波动,基线噪音等各种问题。气泡, 绝对是很多早期液相色谱工作者的头号公敌、眼中钉、肉中刺(Pain in the ass)。
氦吹脱气(Helium sparging)当时是业界标准做法,但是成本很高,而且操作也不算方便。
抽真空脱气(Vacuum degassing)和超声脱气(Sonication)对于很多应用来说,也算不错的方法,但是这些仍不能阻挡气泡不时都就冒出来,给我们制造各种小麻烦。
直到在线真空脱气机(in-line vacuum degasser)的出现!
在开始详细介绍脱气机的原理和构造前,我们先来回顾一下三个问题,气泡从哪儿来的?它为什么这么有害?我们怎么办?
首先,气泡从哪里来?
堂主可是在接触色谱老早之前就知道了,因为我最喜欢喝的是可乐和啤酒!
(此处音乐响起:……, 我很丑,可是我有音乐和啤酒,一点卑微 ,一点懦弱……)
咳咳,言归正传。我们都知道,液体对于气体是有一定的溶解度(Solubility)的。液体的压力越高,对气体的溶解度越好。所以,当一瓶未开封静置的可乐,你是看不到气泡的,因为气泡都溶解在里面了。当你开启瓶盖,直接的影响就是瓶子里面的压力降低了,对气体的溶解度变小,所以气体就析出变成一个个的小气泡。
我们再开一瓶啤酒,也是同样的效果。
再来一张,请大家脑补背景音乐:
"~~~~~~~就这个feel 倍儿爽~~~~~~
倍儿爽~~~~~"
行了行了,我们明白了,压力的降低会导致气泡的析出。
如果你还看过F1比赛,最后冠军颁奖是,获奖的车手都要拿着一个巨大酒瓶子,使劲摇晃,然后瞬间把瓶塞打开,香槟直接喷射出来,把其他人喷成落汤鸡。摇晃的越激烈,后面喷射的越猛。
从这个方面,我们知道,溶解气体的液体在振荡和运动过程中,也容易让气泡析出。
如果你是一个有科研精神的小朋友,你把一升甲醇倒进一生纯水里面,你可以看到大量的气泡出来。所以在不同溶剂混合的时候,也会有气泡析出,而且混合的体积竟然不是两升。
综上所述,溶解在液体里面的气体,在环境压力变低、振动和与其它流体混合的时候,都会产生气泡析出。
在搞明白气泡从哪里来以后,我们要在下一期里面,讨论一下流动相里面的气体如何会被液相色谱届广大人民群众视为头号公敌的。
(来源:色谱学堂)
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