Tối đa hóa tuổi thọ cột sắc ký: 3 lời khuyên giảm sự xuống cấp vật lý của cột

Các nguyên nhân vật lý có thể làm giảm tuổi thọ của cột một cách nhanh chóng. Tuổi thọ cột nói chung phụ thuộc vào số lượng mẫu tiêm, quy trình chuẩn bị mẫu cũng như quy trình bảo dưỡng tổng thể máy. Trong nhiều trường hợp, nếu có các hạt rắn hay chất bẩn bám trên đầu cột thì sự xuống cấp của cột là không thể đảo ngược. Ba khuyến cáo dưới đây giúp bạn ngăn chặn các tác nhân vật lý gây ảnh hưởng và làm giảm tuổi thọ cột sắc ký.

1. Thực hiện đúng lịch bảo dưỡng thiết bị định kỳ

 

Đây là việc đầu tiên cần làm để bảo đảm tuổi thọ cột tối đa. Việc bảo dưỡng thông thường bao gồm thay thế seal, thay kim, làm sạch đường dung môi và kiểm tra áp suất.

Hình ảnh cột sắc ký của hệ thống ACQUITY UPLC H-Class tại Trung Tâm T-Lab 

Theo dõi áp suất thường xuyên giúp phát hiện sớm tình trạng có hạt rắn bám trên đường chất lỏng hoặc đầu vào cột. Trong một số trường hợp đặc biệt, các phương pháp sử dụng pha động có tính ăn mòn cao có thể làm ăn mòn seal và để lọt các hạt gây tắc cột nhanh chóng.
Nguyên nhân khác có thể do kim tiêm mẫu bị mòn. Kim khi bị mòn không thể xuyên thủng màng của vial một cách chính xác, nên dẫn đến một số miếng nhỏ trên màng bị vỡ ra có thể đi vào pha động.

Các hạt rắn tích tụ trên có thể được loại bỏ bằng cách rửa ngược hệ thống và đầu cột. Tuy nhiên việc này cần làm theo hướng dẫn cụ thể của nhà sản xuất, bởi một số thiết kế không cho phép chạy dòng pha động theo hướng ngược lại.

2. Thực hành tốt thao tác thí nghiệm & quy trình chuẩn bị mẫu

 

Tác nhân gây tắc cột thông thường nhất là vi khuẩn tích tụ. Việc sử dụng pha động được chuẩn bị và lọc qua màng 0.45-µm hoặc 0.2-µm làm tăng đáng kể tuổi thọ cột, và đặc biệt quan trọng khi sử dụng dung dịch đệm phosphate ở pH trung tính.

Trong một số trường hợp việc tích tụ vi khuẩn có thể làm hỏng cột chỉ trong vòng vài giờ sử dụng đầu tiên. Khi vi khuẩn đã bám vào trong hệ thống thì rất khó khăn để loại bỏ chúng. Do đó, phòng ngừa là giải pháp tốt nhất.

Chúng tôi khuyến cáo việc rửa đường dẫn chất lỏng, hoặc sử dụng một dòng dung môi hữu cơ phần trăm cao để kiểm soát hiệu quả sự phát triển của vi khuẩn trước khi chúng gây ra vấn đề.

Quá trình tích tụ các thành phần mẫu cũng có thể gây ra sự thay đổi lớn về thời gian lưu và ảnh hưởng đến hoạt động của cột. Thực hiện đúng quy trình chuẩn bị mẫu và sử dụng phương pháp chiết pha rắn (SPE), có thể giảm đáng kể các phần tử tạp chất hóa học và kết tủa có thể gây bám trên cột.

3. Sử dụng tiền cột

Một cách hiệu quả hơn để bảo vệ và tăng tuổi thọ của cột là sử dụng một tiền cột thay vì chỉ một bộ lọc ở đầu cột. Tiền cột (VanGuard của Waters) cung cấp một lớp hấp phụ bổ sung và có thể dễ dàng thay thế thi có vấn đề. Nếu nguyên nhân gốc rễ gây ra vấn đề cho cột của bạn nằm ở pha động, hoặc sự hấp phụ các tạp chất, chỉ cần sử dụng thêm tiền cột có thể giải quyết được vấn đề.

Để hiệu quả nhất, bạn nên sử dụng tiền cột có chất hấp phụ giống của cột. Nếu bạn sử dụng tiền cột có chất hấp phụ không giống chất hấp phụ trong cột, bạn có thể gặp tình trạng méo peak. Ngoài ra, bạn cũng không thể đảm bảo tiền cột sẽ thực hiện đúng chức năng bảo vệ cho cột của bạn.

Thêm vào đó, không nên sử dụng hạt có kích thước lớn hơn với hy vọng nó sẽ có tuổi thọ dài hơn. Đây là một nhầm lẫn tương đối phổ biến. Hạt lớn hơn có thể giảm hiệu năng phân tách. Do đó, chúng tôi luôn khuyến cáo sử dụng tiền cột có chất hấp phụ giống của cột. Điều đó giúp bạn bảo vệ cột tốt nhất và vẫn tránh được hiện tượng méo peak.

Nếu phòng lab của bạn làm việc với nhiều phương pháp LC khác nhau, chúng tôi khuyến cáo dùng riêng cột, bao gồm cả tiền cột cho mỗi phương pháp. Do đó tránh nhiễm chéo và có thể kiểm soát cũng như dự đoán được tuổi thọ cột.
 

Thanh Sơn