[发明专利]一种高效工业液相色谱分离方法

说明书

本发明涉及一种高效工业液相色谱分离方法，可以广泛应用于天然产物有效成份、精细化学品、食品及保健品、电子化学品等领域的工业规模分离纯化过程。

任何液相色谱分离设备均由以下主要部分组成：

储液器→泵→进样器→分离柱→检测器→收集器→记录仪或工作站

现有的液相色谱主要为分析型、半制备型及制备型几类。分析型用于样品的检测，其目的是准确地对微量样品进样准确定性或定量分析，而不获得分离产品。半制备型是利用分析型仪器，仅改用稍大一点的分离柱进行分析及获得微量产品。制备型则在半制备基础上改变部分硬件，进一步增大分离柱，以获得少量分离产品为目的。上述液相色谱分离方法，在硬件部分是分析型液相色谱的简单放大，当用于生产为目的时存在如下缺陷：

1、泵流量小：分析及半制备型液相色谱泵最大流量一般为10ml/min，制备型液相色谱泵最大流量一般小于100ml/min。

2.柱体积小：现有方法所用分离柱一般为4.6mmI.D.×50mm至100mmI、D.*1000mm范围内，限制了样品负载量。

3.检测分辨率低：当样品负载量增加时，柱后流出液样品浓度高，检测器流通池需放大，样品峰呈梯形，此时只能粗略地进行峰切割收集，分辨率低导致产率下降。

4.淋洗液脱气繁琐：上述方法所用流动相均需事先脱气，当遇分离流程较长时淋洗液配制及脱气次数多，操作烦琐。而现有半制备型在线脱气一般采用超滤膜进行，不适于较大流量情况，此时从高效方便而言，使用效果与使用前脱气无大差异。

5.收集能力小：上述方法采用试管型、多通道小型电磁阀或人工收集方式。适合于实验室试验，而不适合工业规模生产。

6.不适于工业生产：以上不足决定了上述方法难以应用于大规模工业化生产，主要表现为样品负载量小，一般为几微克至几克数量级；峰切割粗略，增加了分离级数：工业规模用大量淋洗液无法实现在线脱气；虽然采用细粒径固定相，但小型柱柱负载能力低，一般只能采用手动或自动阀少量进样；泵流速小，不能配备大型柱生产；上述因素直接导致产量小，一般为几微克至几克级的产量。

目前我国的工业液相色谱分离多采用经典的低压开口色谱柱，淋洗液采用高位槽重力自流或采用脉冲泵供液，人工收集，在线无检测，无自动化控制系统，分离效率低，流程长，污染较大，操作烦琐，色谱柱多用自行焊接的不锈钢圆桶或化工玻璃管道代替，严格讲类似于作坊式的生产过程，尤其在中药及天然产物行业较为普遍，不适于规模化、现代化的发展要求。

要适应工业化分离纯化产品的要求，靠上述方法的简单放大是无法实现的，本发明克服了上述现有方法的不足，建立了一种较先进的现代化工业规模液相色谱分离方法。本发明的方法主要包括以下内容：

1.大流量平流供液：流量达到10ml/min-1500ml/min，无脉冲平流供液，采用交流防爆电机，压力达到30MPa，可以满足高压高效色谱分离。

2.自动梯度配液及在线脱气：本发明采用单片机控制实现淋洗液按梯度程序自动配比并采用自动超声在线脱气装置。附图2为在线脱气陷阱，其下部为超声振子1，出液口2；上部有液位监测探头3，进液口4，高压电磁阀5自动放气。其脱气率大于80％，实现了高流速下大量混合溶剂在线脱气，无需考虑混合液放热情况及分子大小。