色譜峰形的隱藏“殺手”——溶劑效應(yīng)

在液相系統(tǒng)分析過程中，有沒有遇到過峰前延、色譜峰展寬，分叉等現(xiàn)象？為什么有時候同一個樣品減小進樣量色譜峰就變的很好看？日常的分析工作中，我們通常將更多精力集中在流動相和儀器方法的選擇上，忽視了樣品進樣溶劑的重要性。如果溶劑選擇不當(dāng)則會產(chǎn)生“溶劑效應(yīng)"，使我們在定性和定量分析中產(chǎn)生誤判，影響分析結(jié)果。

通常情況下對于溶劑效應(yīng)的理解為：稀釋劑溶劑強度大于流動相時造成色譜峰變形的現(xiàn)象。

舉例：用純乙腈溶解樣品，注入流動相為乙腈-水（18:82）的反相系統(tǒng)中，會造成峰分叉或拖尾的結(jié)果，而采用流動相來溶解樣品，峰形又會恢復(fù)正常。

用通俗的話來描述，溶劑效應(yīng)的產(chǎn)生是由于樣品溶劑與流動相不匹配引起的。

樣品溶劑與流動相的“不匹配"包括：

● 二者的洗脫能力差異。

● 二者的互溶能力差異。

● 樣品分子在二者中的溶解性差異。

● 樣品分子在二者中分子態(tài)和離子態(tài)的分布差異。

色譜分析，進樣過程可分為三個階段：

● 第一個階段是樣品到達色譜柱。

● 第二階段是樣品部分進入色譜柱。

● 第三個階段是樣品全部進入色譜柱。

而溶劑效應(yīng)主要產(chǎn)生于進樣過程的第二個階段，即樣品部分進入色譜柱。

而在這一階段中，溶劑效應(yīng)的產(chǎn)生機理可以用三個部分來進行闡述：

● 樣品剛被注入系統(tǒng)，進入色譜柱后，流動相氛圍中的目標(biāo)物以正常速度被洗脫。因強溶劑洗脫，移動速度快，樣品在空間上開始慢慢分裂。

● 在一定時間內(nèi)，溶劑氛圍中的目標(biāo)物移動始終快一些，前后兩部分距離擴大。但移動快的目標(biāo)物所處氛圍逐漸被流動相稀釋(注：因為溶劑和流動相均不保留)，其移動速度會逐漸降至正常流速。直到前面目標(biāo)物的氛圍wan全被流動相替代，前后兩部分的距離穩(wěn)定下來。因而，樣品溶劑與流動相洗脫強度差距越大，兩部分目標(biāo)物最終的距離拉的越大。

● 所有目標(biāo)物在色譜柱中正常移動，但分裂已不可逆轉(zhuǎn)。

經(jīng)過檢測器，同一目標(biāo)物給出了兩個色譜峰。其中進柱前即擴散進入流動相的那部分目標(biāo)物組成了后面的色譜峰，它的保留時間與目標(biāo)物的真實保留時間基本吻合。

對于這一zui普遍的溶劑效應(yīng)，解決辦法即調(diào)整稀釋劑或流動相，使二者洗脫能力接近，或稀釋劑洗脫能力稍低于流動相都是可以的。一般情況下，為避免溶劑強度差異導(dǎo)致的溶劑效應(yīng)，反相色譜中較為穩(wěn)妥的做法是稀釋劑與流動相保持一致，若流動相或流動相中的有機相無法直接溶解樣品，則用可以溶解樣品的溶劑溶解成高濃度儲備液，然后用流動相稀釋至所需濃度。

當(dāng)樣品溶劑洗脫能力大于流動相時，由于樣品溶劑瞬時流動相的作用，容易產(chǎn)生峰形前延。峰形前延的程度與進樣量有關(guān)，進樣量越大，前延越厲害，溶劑效應(yīng)越明顯。反之進樣量越小，溶劑效應(yīng)也越小。因此降低進樣體積能有效削弱或消除溶劑效應(yīng)。

電離狀態(tài)的差異許多情況下會表現(xiàn)為保留時間的漂移或不穩(wěn)定。可以通過將樣品溶液的pH調(diào)節(jié)至與流動相一致，或增大流動相的緩沖能力來改善。

對于梯度洗脫而言，在不影響分離度的情況下，可以改用較粗內(nèi)徑的柱前管路。（注意：若是等度洗脫，此方法會降低柱效；若是梯度洗脫，基本不影響柱效）。