固相萃取柱作為樣品前處理的核心裝置,其清潔程度直接影響目標物的回收率與檢測結果準確性??茖W的清潔流程需兼顧吸附劑特性、污染物性質及后續實驗需求,以下從關鍵步驟展開詳述。
一、清潔必要性
長期使用的萃取柱因樣本基質殘留(蛋白質、脂類、鹽晶等)會導致柱床堵塞、交叉污染,表現為流速下降、峰形展寬甚至假陽性結果。定期深度清潔可恢復柱效,延長使用壽命。
二、標準化清潔流程
1. 正向沖洗
- 目的:清除柱內松散附著的弱保留物質。
- 操作:按“空白運行”模式通入初始流動相(如甲醇-水體系),以設定流速持續沖洗,觀察流出液澄清度。若出現渾濁,需延長沖洗時間直至無可見顆粒。
2. 反向沖洗
- 核心作用:逆向沖擊剝離緊密吸附的頑固污染物。
- 實施要點:切換閥路使載流方向反轉,選用高比例有機相(如純甲醇或乙腈),配合加壓裝置提升沖洗效率。注意監測背壓變化,避免超過柱體耐壓上限。
3. 梯度淋洗
- 適用場景:針對復雜污染物分層清除。
- 方案設計:從低強度溶劑(如5%甲醇/水)逐步過渡至高強度溶劑(如95%甲醇),每個梯度停留足夠時間使污染物充分解吸。對于離子型污染物,可添加少量酸堿調節劑(如0.1%甲酸銨)。
三、專項強化處理
- 疏水性雜質:采用非極性溶劑(正己烷、二氯甲烷)進行多次循環沖洗,利用相似相溶原理瓦解脂溶性殘留。
- 蛋白沉積:配置含酶抑制劑的磷酸鹽緩沖液(PBS),結合超聲震蕩加速蛋白降解。
- 金屬螯合物:使用EDTA絡合溶液浸泡,破壞金屬離子與吸附劑的結合位點。
四、再生與平衡
完成物理沖洗后,需用初始流動相重新平衡柱床,恢復固定相表面電荷分布。通過進樣空白溶劑驗證系統穩定性,確認無記憶效應后方可投入下次使用。
五、維護規范
- 頻次控制:每分析完生物樣品或高鹽樣品后立即執行簡易沖洗;連續使用超20次需進行全面再生。
- 禁忌操作:嚴禁突然切換高粘度溶劑造成液壓沖擊;避免使用酮類溶劑溶解某些硅膠基填料。
- 報廢標準:當理論塔板數下降30%以上或空白干擾峰顯著增加時,應及時更換新柱。
六、安全警示
所有清洗過程應在通風櫥內進行,佩戴防護手套與護目鏡。收集的廢液需分類儲存,特別是含重金屬或放射性同位素的洗滌液,須按危廢處置規程處理。
科學合理的清潔方案可使單支萃取柱重復使用數十次,顯著降低實驗成本。操作者應根據實際污染情況靈活調整參數,并建立完整的清洗日志以便追溯優化。