【溶剂效应】液相分析的隐形杀手

展源 2025-05-21

【溶剂效应】液相分析的隐形杀手

在液相分析过程中，你是否会遇到过峰前延、色谱峰展宽，分叉等现象？

在进行原因排查时，我们可能会逐一排查系统、色谱柱、仪器等发现都正常，百思不得其解，最后才发现问题出现在“溶剂效应”这个隐形的杀手上。所以，本期小析姐带大家看看液相分析中溶剂效应的产生原因及应对的策略方法，希望对大家有所帮助！

START

| 01. 溶剂效应是怎么回事？

| 02. 为什么会产生及危害？

| 03. 应该怎么解决“它”？

一、溶剂效应是怎么回事？

通常情况下对于溶剂效应理解为：样品溶剂洗脱强度大于流动相洗脱强度时产生的色谱峰变形的现象。

举例说明：如用100%乙腈溶解样品，注入到流动相为乙腈-水（18:82）的反相系统中，会造成峰分叉结果（如图A）。而采用流动相溶解样品，在注入到流动相中，峰形恢复成正常（如图B）。

图A 100%乙腈溶解样品图B 流动相溶解样品

用通俗的话来描述，溶剂效应的产生是由于样品溶剂与流动相不匹配引起的。但是这种概念不能解释其他由于所选稀释剂导致的峰变形的异常现象。

所以，有研究资料对“溶剂效应”的概念进行延伸，指出溶剂效应是由于供试品中特定组分在稀释剂与流动相中所处状态的差异对色谱行为的不利影响。如果这种不利影响较为严重，则可能造成明显的色谱行为异常，如峰分叉、拖尾等。

二、为什么会产生及危害？

1. 溶剂效应的产生

在液相分析中， 进样过程可分为三个阶段：

第一个阶段：是样品到达色谱柱。

第二个阶段：是样品部分进入色谱柱。

第三个阶段：是样品全部进入色谱柱。

而溶剂效应主要产生于进样过程的第二个阶段，即样品部分进入色谱柱。

在第二阶段中，溶剂效应的产生机理可以用三部分进程来进行剖析：

● 进程1： 样品刚被注入系统，进入色谱柱后，流动相氛围中的目标物以正常速度被洗脱。因强溶剂洗脱，移动速度快，样品在空间上开始慢慢分裂。

● 进程2： 在一定时间内，溶剂氛围中的目标物移动始终快一些，前后两部分距离扩大。但移动快的目标物所处氛围逐渐被流动相稀释(注：因为溶剂和流动相均不保留)，其移动速度会逐渐降至正常流速。直到前面目标物的氛围完全被流动相替代，前后两部分的距离稳定下来。所以，样品溶剂与流动相洗脱强度差距越大，两部分目标物最终的距离拉的越大。

● 进程3：所有目标物在色谱柱中正常移动，但分裂已不可逆转。

经过检测器，同一目标物给出了两个色谱峰。其中进柱前即扩散进入流动相的那部分目标物组成了后面的色谱峰，它的保留时间与目标物的真实保留时间基本吻合。

简单概括来说：强洗脱溶剂不均衡地参与了目标物的洗脱，使色谱峰保留时间整体提前，而样品因为在柱前的不充分扩散导致了峰形扭曲。这种影响轻则导致峰展宽，严重时甚至导致峰裂分，给样品的定性和定量带来灾难。

2. 溶剂效应的危害

（1）导致色谱柱柱效下降，危害分离；

（2）危害峰形，危害定量，甚至危害定性；

（3）强洗脱的溶剂在基质中提取出的杂质遇流动相会析出，可能堵塞针座、柱前管路或色谱柱。

三、应该怎么解决 “它” ？

1. 溶剂强度

反相色谱系统中 溶剂强度的顺序为：

水（最弱）＜甲醇＜乙腈＜乙醇＜四氢呋喃＜丙醇＜二氯甲烷（最强）

正相色谱系统中 溶剂强度的顺序为：