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A Fehlersuche

Wie kritisch sind Temperaturschwankungen/Temperatureränderungen? Teil I: Allgemeines, Detektor

Von A Fehlersuche, HPLC-Tipps, Veränderung der Retentionszeit, Veränderung des Chromatogramms

Teil I: Allgemeines, Detektor Der Fall Die Temperatur hat eine direkte Einwirkung auf das chromatographische Ergebnis, da sie … die Wechselwirkung Probe ↔ stationäre Phase, die Viskosität des Eluenten und das Auflösen des Kieselgels … beeinflusst. Ferner kann sich bei erhöhter Temperatur manche Substanz zersetzen. Schließlich machen sich Temperaturschwankungen in der Detektorzelle im Chromatogramm von sehr stark (elektrochemischer Detektor) bis „nur“ ärgerlich (UV-Detektor) bemerkbar. Schauen wir uns hier das Problem eher allgemein von seiner technischen Seite her an. In diesem HPLC-Tipp wird uns der Komplex „Temperatur-Trennung“ beschäftigen. Die Lösung Ohne „Wenn und Aber“ gilt folgendes: Eine konstante Temperatur erhöht die Robust­heit…

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22. März 1996

Injektion von Substanzen aus wäßrigen Lösungen

Von A Fehlersuche, Apparatur, Auto-Sampler, HPLC-Tipps, Probengeber, Veränderung der Peakfläche

Der Fall Angenommen, Sie arbeiten mit Wasser als Probelösungsmittel. Wenn Sie bei konstant injizierter Probemenge unterschiedliche Peakflächen erhalten sollten, könnte dies an der teilweise irreversiblen Sorption Ihrer Substanz an einer „rauhen“ Oberfläche im HPLC-System liegen. Die Lösung Die irreversible Sorption vor allem von höhermolekularen Substanzen (z. B. Polyzuckern, Proteinen) an Stahl- oder Glasoberflächen oder am Dichtungsmaterial ist ein bekanntes Problem. Wenn die Probe in reinem Wasser aufgelöst ist, können derartige Oberflächen sich wie schwache stationäre Phasen (apolare Pseudophasen) verhalten, an denen eine geringe Menge der Probe sorbiert wird (Physisorption, Adhäsion). Sie kann ihrerseits nun bis zur Erschöpfung ihrer Kapazität weiteres…

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22. Januar 1996

Wie vermeide ich Memory-Effekte?

Von A Fehlersuche, Geisterpeaks & negative Peaks, HPLC-Tipps

Der Fall Unerwartete Peaks im Chromatogramm können mehrere Ursachen haben. Luftblasen, Verunreinigungen, spät eluierende Substanzen und eben Memory-Effekte. Wie wird der Memory-Effekt als solcher erkannt und wie kann dieser dann eliminiert werden? Die Lösung Vom Memory-Effekt sprechen wir, wenn eine Substanz irgendwo im System irreversibel adsorbiert wird und später durch teilweise Desorption als Peak oder „Buckel“ im Chromatogramm erscheint. Die Gründe für diese Teil-Desorption der Substanz können Flusserhöhung, Druckstoß, Lösungsmittelwechsel oder plötzliche Änderung der Elutionskraft z. B. beim Stufengradienten sein. Oder aber, die Kapazität einer pseudostationären Phase ist erschöpft. Es kann auch sein, dass ein Memory-Effekt die ganze Zeit vorhanden…

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9. Februar 1994

Chemisches Tailing bei Anwesenheit von Metallionen

Von A Fehlersuche, HPLC-Tipps

Der Fall Das chemische Tailing ist ein häufiges Problem bei der Trennung von polaren (genauer: ionischen) Substanzen in der HPLC. Als Ursachen werden freie Silanolgruppen an der Oberfläche des Kieselgels angesehen. Heute wissen wir, dass Metallionen in der stationären Phase einen noch größeren Einfluss auf die Trennung haben. Diese Metallionen können aus diversen Quellen, wie der Herstellung des Kieselgels, aus dem verwendeten Puffer, den Stahl- aber auch Titankapillaren usw. stammen. Ohne hier tiefer auf die Problematik eingehen zu wollen, halten wir folgendes fest: Chemisches Tailing bedeutet gehemmte Kinetik. Eine mögliche Ursache ist in der Tat die Existenz von Metallionen, die…

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8. Januar 1994

Warum funktioniert mein ,,Normal-Phase“-System nicht mehr?

Von A Fehlersuche, Eluent, HPLC-Tipps, Veränderung der Retentionszeit, Veränderung des Chromatogramms, Wasser

Der Fall Sie arbeiten mit einem ,,Normal-Phase“-System, z. B. SiO2 als Säule und Heptan als Eluent, es funktioniert alles wunderbar. Sie setzen nun einen frisch hergestellten Eluenten ein und … am liebsten würden Sie gleich nach Hause gehen, die Retentionszeiten sind völlig aus dem Häuschen. Wieso dies auf einmal, obwohl sonst alles im System erwiesenermaßen in Ordnung ist? Die Lösung Die mangelnde Reproduzierbarkeit in der Kieselgelchromatographie (Adsorptionschromatographie, ,,Normal-Phase“) ist, neben des limitierten Lösevermögens von organischen Lösungsmitteln für polare Substanzen, das Problem Nr. 1 dieser Systeme. Fast immer liegt der Grund im (unkontrollierten) Wassergehalt des Gesamtsystems: HPLC-Apparatur, Probe, Eluent, Säule. Wasser,…

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7. Dezember 1993

Ich habe einen großen Verschleiß an RP-Säulen, was ist zu tun?

Von A Fehlersuche, Bodenzahl, HPLC-Tipps, Lebensdauer der Säule, Peakverbreiterung, pH-Wert des Eluenten

Der Fall Nehmen wir folgende Situation: Ihnen ist aufgefallen, dass Sie, im Vergleich zu früher, einen größeren Verschleiß an RP-Säulen haben. Ihre Säulen sind einfach schneller kaputt. Ihr Säulenlieferant ist zwar nicht sonderlich traurig darüber, doch die Ursache interessiert Sie nun doch. Was heißt eigentlich ,,kaputt“? Wenn wir vom erhöhten Rückdruck absehen, zeigt sich eine Qualitätsminderung in einer Abnahme der Bodenzahl (breite Peaks, die Packung ist nicht mehr in Ordnung) oder/und in einer Änderung der Retentionszeit (chemische Veränderung der Oberfläche der stationären Phase). Welche Gründe könnten dafür verantwortlich sein? Die Lösung Leider gibt es mehrere mögliche Gründe. Nachfolgend finden Sie…

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6. November 1993

Was sind die Gründe für eine Verschiebung der Retentionszeit?

Von A Fehlersuche, Eluent, Fluss, HPLC-Tipps, pH-Wert des Eluenten, Stationäre Phase, Veränderung der Retentionszeit

Der Fall Eine unbeabsichtigte Änderung der Retentionszeit ist eine ärgerliche Angelegenheit. Die möglichen Ursachen sind für alle Mechanismen in der HPLC prinzipiell die glei­chen. Eine Retentionszeitverschiebung bedeutet immer eine Änderung (mindestens) einer dieser Pa­rameter: Δ stationäre Phase Δ Eluent Δ Temperatur Δ Fluss Auch die Vorgehensweise zur Eingrenzung und Eliminierung des Problems ist für alle Trennmechanismen im Prinzip die gleiche. Hier möchten wir uns jedoch auf den verbreitetsten Modus, die RP-Chromatographie, konzentrieren. Eine Systematik in der Ursachenforschung kann eine beträchtliche Zeitersparnis bedeuten. Die Lösung Wir unterscheiden drei Fälle: Sie setzen die C18-Säule eines anderen Lieferanten oder eine Säule aus einer…

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5. Oktober 1993

Für welchen pH-Wert eignet sich welcher Puffer?

Von A Fehlersuche, HPLC-Tipps, pH-Wert des Eluenten

Der Fall In einem Labor sollte die HPLC-Trennung von neutralen und ionischen Komponen­ten in einem Lauf zu einer Routineaufgabe werden. Die erzielte Selektivität war zu Beginn ausreichend (Selektivitätsfaktor α = 1,2). Jedoch beklagten sich die Anwen­der immer wieder über Probleme mit unreproduzierbaren Retentionszeiten, obwohl die Säule genügend equilibriert war. Das chromatographische System bestand aus ei­nem Isokraten mit UV-Detektor und einer handelsüblichen C18-Säule. Die mobile Phase setzte sich aus 40 % Methanol und 60 % 40 mM Phosphatpuffer (w/w) zusam­men bei einem pH-Wert von 4,5. Was war das Problem? Die Lösung Die AnwenderInnen haben hier einen weniger geeigneten Puffer gewählt, der pH-Wert…

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3. August 1993

Die Retentionszeiten sind länger geworden – ist es die Pumpe oder der Eluent?

Von A Fehlersuche, Fluss, HPLC-Tipps

Der Fall Man kennt diesen ärgerlichen Fall, der öfter auftritt, als einem lieb ist: Die Retenti­onszeiten verschieben sich unbeabsichtigt – meistens nach hinten. Die Gründe hierfür können vielfältig sein, z. B: Luft in der Pumpe Schmutz an den Einlass- oder Auslassventilen Leckage => diese Ursachen erzeugen einen geringeren Fluss Abnahme der Säulentemperatur Änderung der stationären und/oder Änderung der mobilen Phase Um schnell zu einer Lösung zu kommen, müssen wir uns fragen, ob man nun mit einem Blick auf die zwei erhaltenen Chromatogramme eine oder mehrere der oben erwähnten Ursachen ausschließen kann, siehe Abb. 1? Abb. 1: links: „Normales“ Chromatogramm; rechts:…

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2. Juli 1993