Wasser, das für die HPLC verwendet wird
In der HPLC-Analyse ist Wasser unerlässlich für die Vorbereitung von mobilen Phasen und Proben. Wenn jedoch Verunreinigungen in einer mobilen Phase vorhanden sind, können sie die Hintergrundsignale erhöhen, was zu einem erhöhten Grundrauschen, Drift oder anderen Phänomenen wie negativen Peaks oder unbekannten Peaks während der Gradientelution führen kann.
Ähnlich verhält es sich, wenn Verunreinigungen in Probenlösungen vorhanden sind; sie können unbekannte Peaks verursachen. Wenn Verunreinigungen eine Zielkomponente enthalten, die analysiert wird, können sie sogar die Quantitätswerte beeinflussen. Um solchen Problemen vorzubeugen und die Datenzuverlässigkeit zu erhöhen, behandelt dieser Artikel einige Grundlagen über Wasser.
Welche Reinheit hat Wasser?
Welches Reinheitsniveau ist für die HPLC-Analyse notwendig? Der Standard JIS K 0124: 2013 „Allgemeine Regeln für die Hochleistungsflüssigkeitschromatographie“ spezifiziert Folgendes (Auszug).
Wasser, das für diesen Standard verwendet wird, muss durch eine Kombination aus Umkehrosmose, Destillation, Ionenaustausch, ultravioletter Bestrahlung, Filtrierung oder anderen Methoden gereinigt werden und muss eine Wasserqualitätsstufe aufweisen, die die Analyse nicht beeinträchtigt. Die Wasserqualität muss anhand von Indexwerten wie spezifischem Widerstand, gesamter organischer Substanz (TOC) oder Absorptionswerten bewertet werden.
Im Folgenden wird die Wasserreinheit in spezifischeren Begriffen behandelt.
Welches Wasser sollte in der Umkehrphasenchromatographie verwendet werden?
Da die Umkehrphasenchromatographie typischerweise als Technik zur Analyse oder Trennung organischer Substanzen verwendet wird, sollte das Wasser, das zur Aufbereitung der mobilen Phasen oder Proben verwendet wird, ausreichend frei von organischem Material sein. Das erforderliche Reinheitsniveau hängt jedoch vom Detektor ab, der verwendet wird.
Wenn ein UV-Absorptionsdetektor verwendet wird, wird empfohlen, handelsübliches destilliertes HPLC-Wasser zu verwenden. Verunreinigungen mit Absorption im UV-Bereich werden aus diesem entfernt, und die Absorptionswerte in den kürzeren Wellenlängenbereichen sind garantiert. Daher kann Wasser mit HPLC-Qualität im Allgemeinen ohne Bedenken verwendet werden. Wenn Sie jedoch Wasser selbst reinigen, sind Destillation und Ionenaustauschfiltration allein normalerweise unzureichend. Stattdessen wird ein ultra-reines Wassererzeugungssystem dringend empfohlen. In den letzten Jahren ist der Trend zu beobachten, dass ultra-reine Wassererzeugungssysteme eingesetzt werden, die den Gesamtgehalt an organischem Kohlenstoff (TOC) durch die Verwendung von ultravioletter Bestrahlung zur Zersetzung organischer Stoffe reduzieren können. Insbesondere im Fall der Gradientelution kann der Unterschied in den TOC-Werten das Auftreten von Geisterpeaks erheblich beeinflussen. Andererseits kann bei Verwendung eines Fluoreszenzdetektors und eines Massenspektrometers handelsübliches für die HPLC gereinigtes und destilliertes Wasser unzureichend sein. In solchen Fällen sollte entweder Wasser in Fluoreszenzanalyse-Qualität oder LCMS-Qualität verwendet werden oder ein ultra-reines Wassererzeugungssystem eingesetzt werden. Beachten Sie, dass JIS K 0211: 2013 „Fachbegriffe für die analytische Chemie (Allgemeiner Teil)“ ultra-reines Wasser wie folgt definiert (Auszug).
a) Gereinigtes Wasser mit einem extrem niedrigen TOC-Wert und einem Widerstand von 18 MΩ·cm oder höher (elektrische Leitfähigkeit von 0,056 μS/cm oder weniger).
b) Wasser, das mit einer Kombination von Methoden gereinigt wurde, wie z. B. Umkehrosmosemembranen, Ionenaustauschpolymere (einschließlich kontinuierlicher Ionenaustauschsubstanzen), aktivem Kohlenstoff, ultravioletten Strahlen und Ultrafiltration, sodass der Widerstand 18 MΩ·cm oder höher ist (elektrische Leitfähigkeit von 0,056 μS/cm oder weniger).
Welches Wasser sollte für die Ionenchromatographie verwendet werden?
Da die Ionenchromatographie im Grunde eine analytische Technik zur Messung ionischer Substanzen ist, ist der wichtigste Punkt, Wasser zu verwenden, das ausreichend ionenfrei ist. Am besten ist es, Wasser aus einem ultra-reinen Wassererzeugungssystem mit einem spezifischen Widerstand von 18 MΩ·cm oder mehr zu verwenden.
Die Qualität von handelsüblichem destilliertem HPLC-Wasser ist, wie oben erwähnt, für die Analyse mit UV-Absorptionsdetektoren geeignet, jedoch nicht unbedingt für die Analyse anorganischer Ionen. Daher sollten Sie sichergehen, dass das Wasser keine Analyseprobleme verursacht, bevor Sie es verwenden. Im Allgemeinen wird handelsübliches Wasser, das als ionenausgetauschtes Wasser oder gereinigtes Wasser gekennzeichnet ist, nicht empfohlen, da die Qualität je nach Hersteller variiert. Basierend auf den oben genannten Punkten kann gesagt werden, dass für die Ionenchromatographie die Verwendung von frisch gereinigtem Wasser aus einem ultra-reinen Wassererzeugungssystem zu problemlosen und sorgenfreien Ergebnissen führt.
Wie sollte Wasser richtig gehandhabt werden?
Je höher die Reinheit des Wassers, desto größere Sorgfalt ist bei der Handhabung erforderlich. Wasser kann eine Vielzahl von Substanzen lösen, sodass die Kontamination sofort beginnt, sobald es mit der Luft in Kontakt kommt. Wenn handelsübliches Wasser verwendet wird, sollte es so schnell wie möglich verbraucht werden. Es ist wichtig, die Systeme zur Erzeugung ultra-reinen Wassers regelmäßig zu warten. Ebenso ist es wichtig, den Kontakt mit Luft zu minimieren, indem beim Entnehmen von handelsüblichem oder gereinigtem Wasser aus einem ultra-reinen Wassererzeugungssystem keine Blasen erzeugt werden. Versuchen Sie auch, das Wasser direkt in den Vorbereitungsbehälter zu geben und die Verwendung von Waschflaschen zu minimieren. Wasser in Waschflaschen kann leicht kontaminiert werden und möglicherweise Weichmacher enthalten, die aus den inneren Wänden der Plastikflasche ausgelaugt werden. (Ersetzen Sie das Wasser in Waschflaschen häufig.) Es versteht sich von selbst, dass Sie immer das Equipment vor der Verwendung mit frischem Wasser vorwaschen sollten.
