[發明專利]自動前處理-超高效液相色譜/質譜在線分析系統

有效

• 申請號: 201410187543.9
• 申請日: 2014-05-06
• 公開（公告）號: CN103940941A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 鐘啟升;林才勇;邱雄雄;申玲玲;霍茵;詹松;姚勁挺;黃濤宏
• 申請（專利權）人: 島津企業管理（中國）有限公司
• 主分類號: G01N30/88
• 分類號: G01N30/88;G01N30/06
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司 44100
• 代理人: 華輝

技術領域

本發明屬于分析化學樣品前處理領域，具體涉及一種自動前處理-超高效液相色譜/質譜在線分析系統的設計、分析及應用，適用于環境、食品、醫藥、生物等液體樣品或液體提取液中痕量有機物的在線預處理、萃取、解吸、分離和檢測。

背景技術

超高效液相色譜(Ultra?High?Performance?Liquid?Chromatography,UHPLC)是液相色譜技術的巨大突破，是現代分離分析的發展趨勢。UHPLC通過減小固定相填料的粒徑、較小內徑色譜柱來獲得更高的柱效，通過縮短色譜柱的長度來減少分析時間，因此UHPLC分析速度通常可以達到常規液相色譜的數倍到數十倍，而且峰形窄而高、峰容量大，極大提高檢測靈敏度和分析通量。然而小顆粒粒徑、窄色譜柱內徑和高流速必然提高了整個液相系統的壓力，使其對承壓的硬件和色譜填料、萃取材料都提出了更高的耐壓要求。

質譜法(Mass?spectrometry,MS)在一次分析中可提供豐富的結構信息，被認為是一種同時具備高特異性和高靈敏度且得到了廣泛應用的普適性方法。將質譜法與分離技術相結合是分離科學方法中的一項突破性進展。

對于復雜樣品的分析，一般需要進行預處理，如使用各種萃取材料對樣品中目標分析物進行分離和富集，再注入色譜系統進行分析。目前可以通過特定的接口將萃取材料連接到液相色譜柱頭，使用流動相進行解吸，實現在線的解吸和分離。然而對于超高效液相色譜，其壓力遠高于普通萃取材料的耐壓極限，因此無法使用柱頭直接解吸的方法。

發明內容

本發明旨在克服常壓萃取材料無法承受超高效液相色譜的壓力進行直接柱前解吸的缺點，大體積強溶劑解吸液進樣后峰展寬的缺點，以及液相色譜-質譜聯用儀需要使用柱后補償液的特殊需求，設計了一個能夠實現液體樣品通過常壓萃取材料自動萃取、解吸、進樣，繼而使目標物得以在超高效液相色譜-質譜儀分離分析的在線分析系統。

本發明的目的是通過采用以下技術方案來實現的：

一種自動前處理-超高效液相色譜/質譜在線分析系統，其包括：

在線稀釋/萃取/解吸裝置，其包括用于推送載樣溶劑的第一色譜泵1、用于推送解吸溶液的第二色譜泵2、用于導入樣品的自動進樣器、用于稀釋樣品的在線稀釋器、用于流路切換的第一高壓六通切換閥及連接其上用于實現在線萃取功能的萃取柱7、用于連接各部件的連接管，其中，第一色譜泵1依次經自動進樣器5、在線稀釋器6后接入第一高壓六通切換閥的一個接口，第二色譜泵2接入第一高壓六通切換閥的另一個接口，萃取柱7的兩端分別接入第一高壓六通切換閥的另兩個接口；以及

柱頭聚焦裝置，其包括用于流路切換的第二高壓六通切換閥11及連接其上用于捕集解吸液的第一樣品環10、用于稀釋解吸液的微型混合器12、用于推送第一流動相的第三色譜泵3、推送第二流動相的第四色譜泵4，以及用于連接各部件的連接管，第一高壓六通切換閥的另一接口通過在線過濾器9接入至第二高壓六通切換閥11的一接口，第一樣品環10的兩端分別接入第二高壓六通切換閥11的另兩個接口，第三色譜泵3接入第二高壓六通切換閥11的另一接口，第二高壓六通切換閥11的另一接口接入微型混合器12，第四色譜泵4也接入該微型混合器12；以及

超高效液相色譜/質譜裝置，其包括色譜柱13、柱溫箱和質譜檢測器，色譜柱13的一端接入上述的微型混合器12的流出端，另一端接質譜檢測器；用于色譜分離和質譜檢測。

本發明可進一步包括柱后補償模式專用的柱后補償裝置，其包括用于流路切換的第三六通切換閥18及連接其上的第二樣品環16、以及用于連接各部件的連接管，第三高壓六通切換閥18的一接口通過三通14接入色譜柱13和質譜檢測儀之間，第二樣品環16的兩端分別接入第三高壓六通切換閥18的另兩個接口，第三高壓六通切換閥18的另一端口接入第一高壓六通切換閥8的另一接口，以使上述第二色譜泵2通過切換閥門，接入到柱后補償裝置。

該系統以三個高壓六通切換閥作為連接中樞，將在線稀釋/萃取/解吸裝置、柱頭聚焦裝置、柱后補償裝置和液相色譜-質譜儀連接起來，實現液體樣品的在線稀釋、萃取、解吸和色譜質譜分離、分析。

本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。

根據本發明的自動前處理-超高效液相色譜/質譜在線分析系統，所述萃取柱為內部填充顆粒的色譜柱，內壁涂漬萃取薄層材料的中空柱、內部裝載棒狀萃取材料、萃取纖維、片狀萃取材料、獨立萃取柱的中空柱，通透性良好的整體柱中的任意一種。