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流動(dòng)相在流路中形成氣泡的問題

更新時(shí)間:2022-05-07點(diǎn)擊次數(shù):3346
  流動(dòng)相在流路中形成氣泡的問題
  1) 由于流動(dòng)相瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生氣泡而引起的溶劑輸送問題
  現(xiàn)在,讓我們通過在第1節(jié)中介紹的,第2節(jié)中機(jī)理的描述重新考慮流動(dòng)管道中氣泡形成的問題。
  如果在流動(dòng)相瓶中形成氣泡,則表明流動(dòng)相已被溶解空氣過飽和。例如,這可能是由以下原因引起的:
 ?。?)液體溫度升高
  當(dāng)使用從儲(chǔ)存中取出的冷溶劑并立即放入流動(dòng)相瓶時(shí),或者在早上裝配流動(dòng)相,但中午室溫升高時(shí),就會(huì)發(fā)生這種情況。
  (2)溶劑混合物的混合不足
  特別是水與乙腈混合時(shí)的吸熱反應(yīng)會(huì)降低溶液溫度。因此,即使溶液*混合以除去任何過飽和的空氣,如果被室溫加熱并使其溫度升高,氣泡仍然會(huì)發(fā)生。
  如果這些氣泡通過吸入過濾器吸進(jìn)泵頭,溶劑將不能再正常輸送。首先,當(dāng)氣泡上升時(shí),泵頭內(nèi)部較低的壓力導(dǎo)致氣泡膨脹(圖7)。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí),柱塞測(cè)量溶劑的體積和膨脹氣泡的體積。接下來,當(dāng)溶劑被噴出時(shí),頭部?jī)?nèi)部的高壓會(huì)收縮氣泡。這意味著比正常量的流動(dòng)相的輸送要少。這樣,如果允許氣泡不受限制地流過泵頭,流動(dòng)相的輸送量也將不受限制(溶劑輸送準(zhǔn)確度和精密度較差)。這種現(xiàn)象的存在可以通過監(jiān)測(cè)(圖8)溶劑輸送泵的流出壓力曲線來確定。如果出現(xiàn)這種類型的問題,保留時(shí)間和峰值面積的變異性會(huì)增加(圖9),分析結(jié)果沒有充分的可靠性。
  2) 因泵內(nèi)產(chǎn)生氣泡導(dǎo)致溶劑輸送發(fā)生故障
  即使流動(dòng)相瓶中溶解的空氣低于飽和溶解度水平,當(dāng)溶液通過泵時(shí)仍會(huì)形成氣泡。
  (1)低壓梯度混合:當(dāng)不同的溶劑在常壓下(或稍低的壓力下)混合時(shí),由2-3所述的機(jī)理,圖10中紅色圓圈區(qū)域會(huì)形成氣泡。無(wú)論梯度混合器安裝在泵下游(高壓側(cè))多遠(yuǎn),混合將在紅色圓圈區(qū)域開始,這在一定程度將導(dǎo)致的氣泡形成。相反,在高壓梯度混合中,從泵下游(高壓側(cè))開始混合,所以不會(huì)出現(xiàn)這種問題。
  (2) 吸濾器堵塞:如果吸入過濾器堵塞,在吸入過程中阻力增加,增加了由于過濾器內(nèi)壓力下降而形成氣泡的可能性。當(dāng)過濾器閑置時(shí),雜質(zhì)附著在過濾器上,或者甲醇通過過濾器時(shí),沒有意識(shí)到之前的流動(dòng)相是緩沖溶液時(shí),就會(huì)發(fā)生堵塞。如果堵塞的程度很輕,可以通過適當(dāng)?shù)厝コ鲃?dòng)相中的氣體來防止氣泡,但實(shí)際上應(yīng)該通過清洗或更換過濾器來解決這個(gè)問題。

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