專利名稱：一種高效液相色譜在線分析方法及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于色譜分析技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高效液相色譜在線分析方法及其在中藥生產(chǎn)過程在線分析中應(yīng)用。
背景技術(shù)：
中藥生產(chǎn)過程質(zhì)量檢測近來受到了生產(chǎn)企業(yè)的極大重視，近紅外光譜技術(shù)也因其快速、無損等優(yōu)點廣泛地應(yīng)用于中藥生產(chǎn)過程在線檢測中。但是近紅外光譜技術(shù)有著明顯的局限性:第一，近紅外光譜分析的靈敏度相對較低，其檢測限僅為千分之一；第二，近紅外光譜分析技術(shù)屬于二級分析方法，需要較大的前期投入來建立穩(wěn)健的近紅外校正模型，且其準(zhǔn)確性與模型建立的質(zhì)量和模型的合理使用有很大關(guān)系。中藥生產(chǎn)過程中有很多情況質(zhì)控指標(biāo)含量小于0.1%或者需要更為精確的定量，此時，近紅外光譜技術(shù)的應(yīng)用則受到了限制，因此需要尋找其他合適的在線分析方法。高效液相色譜技術(shù)(HPLC)作為一種傳統(tǒng)的分析技術(shù)具有分辨率高、重復(fù)性好、色譜柱可反復(fù)使用等優(yōu)點，目前廣泛應(yīng)用于中藥有效成分的測定。常見的高效液相色譜分析方法均為離線分析，即分析人員在現(xiàn)場取樣后拿到實驗室進(jìn)行樣品預(yù)處理后使用液相色譜進(jìn)行分析。這樣的分析效率較低，分析人員工作量大，對于揮發(fā)性樣品還會有較大的分析誤差，最重要的是對生產(chǎn)過程質(zhì)控指標(biāo)無法實現(xiàn)實時監(jiān)測和反饋。高效液相色譜樣品處理復(fù)雜、操作繁瑣并且分析周期長的缺陷限制了其作為在線分析技術(shù)的應(yīng)用。近年來，超高效液相色譜的發(fā)展是分離技術(shù)的巨大進(jìn)步，峰容量、分析效率、靈敏度和分辨率較常規(guī)HPLC有了很大的提高，這便為使液相色譜成為一種新的在線分析技術(shù)提供了可能。但是由于液相色譜復(fù)雜的預(yù)處理及進(jìn)樣方式等問題仍然限制了其作為在線分析技術(shù)的應(yīng)用。目前，已有液相色譜介質(zhì)的預(yù)處理系統(tǒng)的相關(guān)研究并在不斷完善，例如張以民等發(fā)明的在線色譜分析的液相介質(zhì)預(yù)處理裝置(專利號ZL 200720074371.X)，該裝置除了可以實現(xiàn)液相介質(zhì)預(yù)處理外還可達(dá)到流量大、防堵及基本 消除氣泡的目的。另外，也有液相色譜在線脫鹽、富集與質(zhì)譜在線聯(lián)用系統(tǒng)(專利號ZL 200610134981.4)以及固相萃取一液相色譜在線聯(lián)用分析水中痕量有機物的方法(專利號ZL 200610023536.0)的相關(guān)報道。但是，這些研究都具有相應(yīng)的局限性和不全面性。張以民等的發(fā)明僅提供了在線液相色譜分析的預(yù)處理裝置，并未將其與液相色譜儀真正連成一個在線分析系統(tǒng)，并不能真正實時得到分析結(jié)果，沒有真正意義上實現(xiàn)在線分析。張麗華等發(fā)明的液相色譜與質(zhì)譜在線聯(lián)用系統(tǒng)強調(diào)的也不是利用液相色譜實現(xiàn)在線分析，而僅僅將雙分流納升級HPLC用于脫鹽、富集并與質(zhì)譜聯(lián)用，并未實現(xiàn)液相色譜的在線分析。陳玲等采用固相萃取一液相色譜在線聯(lián)用分析水中痕量有機物，該在線聯(lián)用系統(tǒng)僅適合于飲用水、地表水及其他低粘度液體中痕量有機污染物的富集和分析，且不能真正實現(xiàn)在線取樣和在線分析，也不適用于大流量樣品，用途較為局限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高效液相色譜在線分析方法，可實現(xiàn)高效液相樣品自動預(yù)處理及自動進(jìn)樣分析，同時可實現(xiàn)分析結(jié)果的實時監(jiān)測。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
1.設(shè)計高效液相在線分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由樣品預(yù)處理系統(tǒng)(I)、高效液相色譜儀
(2)、遠(yuǎn)程電腦(3)、可編程邏輯控制器(4)及觸摸屏(5)、交換機(6)構(gòu)成，樣品預(yù)處理系統(tǒng)
(I)與高效液相色譜儀(2)內(nèi)的六通閥(24)相連，可實現(xiàn)樣品自動取樣進(jìn)樣；高效液相色譜儀(2 )和觸摸屏(5 )通過交換機(6 )與遠(yuǎn)程電腦(3 )相連；可編程邏輯控制器(4 )和觸摸屏(5)通過網(wǎng)線(7)連接，樣品預(yù)處理系統(tǒng)(I)由清洗罐(8)、兩通電磁閥(9)、清洗罐三通電磁閥(10 )、回收三通電磁閥(16 )、進(jìn)液比例電磁閥(13 )、回收比例電磁閥(17 )、進(jìn)液流量變送器(14)、回收流量電磁閥(18)、初濾過濾器(11)、精密過濾器(15)、單向閥(19)、進(jìn)液口(20)、出液口(21)、液相回收口(22)和預(yù)處理系統(tǒng)回收口(23)組成，進(jìn)液口(20)通過兩通電磁閥(9 )連接清洗罐三通電磁閥(IO )，清洗罐三通電磁閥(IO )的一個通路連接清洗罐
(8)，另一個通路連接初濾過濾器(11)，初濾過濾器(11)連接蠕動泵(12)，蠕動泵(12)的一條支路通過進(jìn)液比例電磁閥(13 )串連接流量變送器(14)、精密過濾器(15 )和回收三通電磁閥(16 )，回收三通電磁閥(16 )另外兩個支路分別連接單向閥(19 )及出液口( 21)，單向閥
(19)的一個支路連接預(yù)處理系統(tǒng)回收口(23)，另一支路連接比例電磁閥(17)及流量變送器(18)，在單向閥(19)與回收三通電磁閥(16)之間連接液相回收口(22)，樣品預(yù)處理系統(tǒng)的出液口( 21)和液相回收口( 22 )連接高效液相色譜儀(2 )內(nèi)的六通閥(24)。預(yù)處理系統(tǒng)的出液口( 21)連接六通閥(24)的e端口，a端口和d端口連接定量環(huán)g，b端口連接高效液相色譜的泵，c端口連接色譜柱，f為廢液端口，f連接液相回收口(22)。遠(yuǎn)程電腦(3)上安裝色譜工作站和液相數(shù)據(jù)管理軟件。2.將在線樣品管線連接樣品預(yù)處理系統(tǒng)(I)的進(jìn)液口(20)，打開高效液相色譜儀(2)及色譜工作站并使用相應(yīng)流動相平衡系統(tǒng)，選擇進(jìn)樣方式為進(jìn)樣器程序，設(shè)置進(jìn)樣器程序:閥旁路一等待0.2 min—進(jìn)樣；選擇序列進(jìn)樣，以實現(xiàn)多次進(jìn)樣分析，設(shè)置序列和序列參數(shù)。3.當(dāng)高效液相色譜儀流動相平衡30 min后壓力達(dá)到平衡時打開樣品預(yù)處理系統(tǒng)電源，點擊觸摸屏(5)進(jìn)入控制界面，進(jìn)行運行、清洗和停止預(yù)處理，通過樣品預(yù)處理系統(tǒng)
(I)預(yù)處理后的樣品經(jīng)蠕動泵由出液口連接高效液相色譜的六通閥(24)的e端口，此時六通閥(24)處于load (取樣)狀態(tài)(圖2 B)，預(yù)處理后的樣品連續(xù)經(jīng)過定量環(huán)g，多余樣品經(jīng)f端口排出回收。4.預(yù)處理系統(tǒng)運行10 min達(dá)到穩(wěn)定后在液相色譜儀(2)上開始進(jìn)樣:此時高效液相色譜(2)按照進(jìn)樣器程序進(jìn)樣分析，六通閥(24)切換至inject (進(jìn)樣)狀態(tài)(圖2A)，高效液相色譜的泵將流動相連同定量環(huán)(g)中樣品泵入色譜柱進(jìn)行分析，而預(yù)處理系統(tǒng)處理后的樣品從六通閥(f )端口直接連接樣品預(yù)處理系統(tǒng)液相回收口( 22 )進(jìn)行回收。5.在開始液相進(jìn)樣分析時打開液相數(shù)據(jù)管理軟件并設(shè)置液相數(shù)據(jù)保存的文件位置及相應(yīng)色譜參數(shù)，啟動液相數(shù)據(jù)管理軟件。色譜參數(shù)設(shè)置包括所需色譜峰的保留時間，采集范圍及采集周期。其中，采集范圍表示在所設(shè)置保留時間前后采集范圍內(nèi)找尋所需的色譜峰，常規(guī)設(shè)置為30秒，可根據(jù)所需分析的不同樣品性質(zhì)差異略作調(diào)整；采集周期表示軟件讀取液相分析結(jié)果的 時間間隔，常規(guī)設(shè)置為20秒。軟件啟動后即可實時讀取液相分析結(jié)果并做相應(yīng)處理，然后將處理后結(jié)果傳輸至遠(yuǎn)程電腦(3)上并顯示分析結(jié)果及含量曲線，該結(jié)果還可同步至觸摸屏上實時顯示。分析結(jié)果除可以實時顯示外還可在遠(yuǎn)程電腦(3)上通過液相數(shù)據(jù)管理軟件按照時間查詢歷史結(jié)果。6.當(dāng)高效液相色譜序列分析結(jié)束時，在觸摸屏(5)控制界面點擊“停止”以停止運行樣品預(yù)處理系統(tǒng)，關(guān)閉液相數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)軟件。7.另外，分析結(jié)束后預(yù)處理系統(tǒng)需要清洗，點擊觸摸屏控制界面上“清洗”按鈕可實現(xiàn)系統(tǒng)自動清洗。此時，清洗罐三通電磁閥(10)切換至清洗罐，回收三通電磁閥(16)切換至廢液通路。高效液相色譜儀(2)由色譜工作站控制進(jìn)樣分析以及生成積分結(jié)果。液相數(shù)據(jù)處理軟件讀取液相積分結(jié)果并進(jìn)行處理，處理后分析結(jié)果可在遠(yuǎn)程電腦上進(jìn)行實時顯示，同時傳輸?shù)接|摸屏上進(jìn)行同步顯示。本發(fā)明的另一個目的是提供所述方法在中藥生產(chǎn)過程在線分析中應(yīng)用。尤其在中藥生產(chǎn)過程中有效成分含量或比例的在線分析中的應(yīng)用。本發(fā)明提供的液相樣品預(yù)處理系統(tǒng)將液相樣品預(yù)處理、自動進(jìn)樣以及液相分析結(jié)果自動處理和顯示三部分集成為液相在線分析系統(tǒng)，能夠真正實現(xiàn)在線實時分析。另外，相比上述關(guān)于液相在線分析的研究，本發(fā)明還具有以下優(yōu)勢:首先，液相預(yù)處理系統(tǒng)采用兩級過濾并通過比例電磁閥可調(diào)節(jié)進(jìn)樣流量，可以達(dá)到液相色譜樣品分析的精度及流速要求，保證了液相色譜分析的穩(wěn)定性，同時，通過PLC及觸摸屏程控系統(tǒng)可以實現(xiàn)液相預(yù)處理系統(tǒng)的自動化控制，減少人工取樣和預(yù)處理的工作量，可以真正實現(xiàn)在線取樣、預(yù)處理及進(jìn)樣分析，而且優(yōu)化的人機界面方便進(jìn)行參數(shù)更改設(shè)置；第二，本發(fā)明通過液相色譜儀本身的進(jìn)樣程序控制自動進(jìn)樣器的六通閥自動切換從而實現(xiàn)進(jìn)樣，無需額外增加六通閥或進(jìn)樣裝置；第三，本發(fā)明提供開發(fā)了液相數(shù) 據(jù)管理系統(tǒng)，可實現(xiàn)液相分析結(jié)果的實時讀取和分析并存儲至遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫，同時可實現(xiàn)遠(yuǎn)程電腦與觸摸屏上實時同步顯示處理后的含量結(jié)果及趨勢圖等信息。本發(fā)明提供的高效液相在線分析系統(tǒng)可用于中藥生產(chǎn)過程的實時質(zhì)量監(jiān)測，對保證中藥產(chǎn)品質(zhì)量安全、提高中藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)具有極大的促進(jìn)作用。本發(fā)明具有自動化程度高、操作簡單、樣品自動預(yù)處理和分析、分析結(jié)果實時顯示、系統(tǒng)可自動清洗等優(yōu)點，可用于生產(chǎn)過程樣品含量及組分比例的在線檢測。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是樣品預(yù)處理系統(tǒng)與高效液相色譜六通閥連接圖。圖3是燈盞花乙素標(biāo)準(zhǔn)品液相色譜圖。圖4是燈盞花素大孔樹脂洗脫過程洗脫液樣品液相色譜圖。圖5是燈盞花素大孔樹脂洗脫過程流出液中燈盞花乙素含量變化曲線。圖6是羥基紅花黃色素A對照品液相色譜圖。圖7是紅花浸提過程提取液樣品液相色譜圖。圖8是紅花浸提過程羥基紅花黃色素A含量變化曲線。
具體實施方式
本發(fā)明結(jié)合附圖和實施例作進(jìn)一步的說明。實施例1
1.參見圖1，設(shè)計高效液相在線分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由樣品預(yù)處理系統(tǒng)(I)、高效液相色譜儀(2)、遠(yuǎn)程電腦(3)、可編程邏輯控制器(4)及觸摸屏(5)、交換機(6)構(gòu)成，樣品預(yù)處理系統(tǒng)(I)直接與生產(chǎn)工藝管線相連接，樣品預(yù)處理系統(tǒng)(I)與高效液相色譜儀(2)相連，可實現(xiàn)樣品自動取樣進(jìn)樣；高效液相色譜儀(2)、遠(yuǎn)程電腦(3)和觸摸屏(5)通過交換機(6)相連；可編程邏輯控制器(4)和觸摸屏(5)通過網(wǎng)線(7)連接。樣品預(yù)處理系統(tǒng)(I)由清洗罐(8)，兩通電磁閥(9)、清洗罐三通電磁閥(10)、回收三通電磁閥(16)、進(jìn)液比例電磁閥(13)、回收比例電磁閥(17)、進(jìn)液流量變送器(14)、回收流量電磁閥(18)、初濾過濾器(11)、精密過濾器(15)，單向閥(19)以及進(jìn)液口(20)、出液口(21)、液相回收口(22)、預(yù)處理系統(tǒng)回收口(23)組成，可實現(xiàn)樣品過濾和流量控制，并可實現(xiàn)系統(tǒng)自動清洗。樣品經(jīng)進(jìn)液口( 20 )進(jìn)入預(yù)處理系統(tǒng)(I)，通過兩通電磁閥(9 )連接一個清洗罐三通電磁閥(10 )，清洗罐三通電磁閥(10)的一個通路連接清洗罐(8)，另一個通路連接初濾過濾器(11)，初濾過濾器(11)連接蠕動泵(12)，蠕動泵(12)的一條支路通過進(jìn)液比例電磁閥(13)連接流量變送器(14)進(jìn)行流量控制，接著經(jīng)過一個精密過濾器(15)后連接回收三通電磁閥(16)，回收三通電磁閥(16)另外兩個支路分別連接單向閥(19)及出液口(21)，單向閥(19)連接預(yù)處理系統(tǒng)回收口(23)，另一支路連接比例電磁閥(17)及流量變送器(18)后與預(yù)處理系統(tǒng)回收口(23)相連。樣品預(yù)處理系統(tǒng)(I)的出液口(21)與高效液相色譜儀(2)內(nèi)的六通閥(24)連接。六通閥(24)具體連接方式參見圖2。出液口(21)連接六通閥(24)的e端口，a端口和d端口連接定量環(huán)g，b端口連接高效液相色譜的泵，c端口連接色譜柱，f為廢液端口，f連接液相回收口(22)。遠(yuǎn)程電腦(3)上安裝色譜工作站和液相數(shù)據(jù)管理軟件(軟件著作權(quán)登記號 2012SR098059)。利用本發(fā)明在線檢測燈盞花素大孔樹脂洗脫過程燈盞花乙素含量變化，從而大致判斷燈盞花素洗脫接收起點和接收終點。燈盞花素大孔樹脂純化過程參數(shù)如下:柱體積(BV)為I L，以3 B V/h上樣，上樣體積為2.5 BV，上樣結(jié)束后用純水以3 BV/h的流速洗脫。2.將在線樣品管線連接樣品預(yù)處理系統(tǒng)(I)的進(jìn)液口(20)，打開高效液相色譜儀(2)及色譜工作站并使用相應(yīng)流動相平衡系統(tǒng)，選擇進(jìn)樣方式為進(jìn)樣器程序，設(shè)置進(jìn)樣器程序:閥旁路一等待0.2 min—進(jìn)樣；選擇序列進(jìn)樣，以實現(xiàn)多次進(jìn)樣分析，設(shè)置序列和序列參數(shù)。序列所用色譜條件為:Diamonsil C18 column (250 mmX4.6 mm, 5 μ m);甲醇-0.4%磷酸溶液(V / V, 35: 65)為流動相；流速I mL/min ;檢測波長335 nm ;柱溫40 V ;進(jìn)樣量5 μ L，運行時間15 min。3.當(dāng)高效液相色譜儀流動相平衡30 min后壓力達(dá)到平衡，此時打開樣品預(yù)處理系統(tǒng)電源，在觸摸屏(5)上點擊“控制界面”按鈕進(jìn)入控制界面，點擊“運行”以啟動系統(tǒng)。樣品預(yù)處理系統(tǒng)啟動時兩通電磁閥(9)開啟，蠕動泵(12)開啟，調(diào)節(jié)進(jìn)液比例電磁閥(13)和回收比例電磁閥(17)至進(jìn)液流量變送器(14)流量為0.3 L/h，樣品經(jīng)過初濾過濾器(11)和精密過濾器(15)過濾處理后經(jīng)過出液口(21)與高效液相色譜(2)內(nèi)的六通閥(24) e端口連接，此時六通閥處于load (取樣)狀態(tài)(圖2 B)，S卩，經(jīng)樣品預(yù)處理系統(tǒng)預(yù)處理后的樣品連續(xù)經(jīng)過定量環(huán)(g)，多余樣品經(jīng)六通閥(24)f端口連接樣品預(yù)處理系統(tǒng)(I)的液相回收口
(22)回收。
4.樣品預(yù)處理系統(tǒng)運行10 min達(dá)到穩(wěn)定后在高效液相色譜(2)上開始進(jìn)樣，此時高效液相色譜(2)按照進(jìn)樣器程序進(jìn)樣分析，六通閥(24)切換至inject (進(jìn)樣)狀態(tài)(圖
2A)，高效液相色譜(2)的泵將流動相及定量環(huán)(g)中樣品泵入色譜柱進(jìn)行分析，而經(jīng)過樣品預(yù)處理系統(tǒng)處理后的樣品從六通閥(24)的f端口直接連接樣品預(yù)處理系統(tǒng)的液相回收口(22)進(jìn)行回收。5.在開始液相進(jìn)樣分析時打開遠(yuǎn)程電腦(3)上的液相數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)軟件并設(shè)置液相數(shù)據(jù)保存的文件位置及相應(yīng)色譜參數(shù)，啟動液相數(shù)據(jù)管理軟件。色譜參數(shù)設(shè)置包括所需色譜峰的保留時間，采集范圍及采集周期。其中，采集范圍表示在所設(shè)置保留時間前后采集范圍內(nèi)找尋所需的色譜峰，常規(guī)設(shè)置為30 S，可根據(jù)所需分析的不同樣品性質(zhì)差異略作調(diào)整；采集周期表示軟件讀取液相分析結(jié)果的時間間隔，常規(guī)設(shè)置為20 S。色譜參數(shù)設(shè)置:按照步驟2中液相色譜條件燈盞花乙素的保留時間約為12 min，因此設(shè)置所需色譜峰的保留時間為12 min，采集范圍為30 S，采集周期為20 S。軟件啟動后即可實時讀取液相分析結(jié)果并做相應(yīng)處理，然后將處理后結(jié)果傳輸至遠(yuǎn)程電腦上并顯示分析結(jié)果及含量曲線等，該結(jié)果還可同步至觸摸屏上實時顯示。此外，分析結(jié)果除可以實時顯示外還可在遠(yuǎn)程電腦
(3)上通過液相數(shù)據(jù)管理軟件按照時間查詢歷史結(jié)果。6.當(dāng)高效液相色譜序列分析結(jié)束時，在觸摸屏(5)的控制界面上點擊“停止”以停止運行樣品預(yù)處理系統(tǒng)，關(guān)閉液相數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)軟件。7.另外，分析結(jié)束后預(yù)處理系統(tǒng)需要清洗，點擊觸摸屏(5)控制界面上“清洗”按鈕可實現(xiàn)系統(tǒng)自動清洗。此時，清洗罐三通電磁閥(10)切換至清洗罐，回收三通電磁閥
(16)可切換至廢液通路。清洗約10 min后關(guān)閉樣品預(yù)處理系統(tǒng)。高效液相色譜儀(2)由色譜工作站控制進(jìn)樣分析以及生成積分結(jié)果。液相數(shù)據(jù)處理軟件讀取液相積分結(jié)果并進(jìn)行處理，處理后分析結(jié)果可在遠(yuǎn)程電腦上進(jìn)行實時顯示，同時傳輸?shù)接|摸屏上進(jìn)行同步顯示。按照上述燈盞花素液相色譜條件分析得到的燈盞花素標(biāo)準(zhǔn)品液相色譜圖具體參見圖3，燈盞花素洗脫過程樣品色譜圖參見圖4。液相自動進(jìn)樣分析得到的燈盞花素大孔樹脂洗脫過程燈盞花乙素含量變化曲線參見圖5。結(jié)果表明，通過高效液相色譜在線分析系統(tǒng)實現(xiàn)了燈盞花素大孔樹脂洗脫過程 含量的在線分析。從圖5中可以看到燈盞花素洗脫過程含量變化趨勢，即當(dāng)洗脫進(jìn)行60 min時燈盞花素含量基本保持恒定，可以判定洗脫基本完成。實施例2
液相色譜在線分析系統(tǒng)連接方式同實施例1，利用該系統(tǒng)在線檢測紅花浸提過程羥基紅花黃色素A的含量變化。紅花浸提過程參數(shù)如下:取I kg紅花，加入10 L純水，常溫下浸泡提取。采用高效液相色譜在線分析方法對紅花浸提過程進(jìn)行在線檢測的操作步驟如下所述:
1.樣品預(yù)處理系統(tǒng)(I)的進(jìn)液口(20)連接軟管置于提取罐內(nèi)實時取樣，樣品預(yù)處理系統(tǒng)的出液口( 21)與高效液相色譜儀(2 )內(nèi)的六通閥(24)的e端口相連，液相回收口( 22 )與六通閥(24)的f端口連接。2.打開高效液相色譜儀(2)，并使用相應(yīng)流動相平衡系統(tǒng)；同時，進(jìn)樣設(shè)置中選擇進(jìn)樣方式為進(jìn)樣器程序，設(shè)置進(jìn)樣器程序:閥旁路一等待0.2 min—進(jìn)樣；選擇序列進(jìn)樣以實現(xiàn)多次進(jìn)樣分析，根據(jù)設(shè)置序列和序列參數(shù)。序列所用色譜條件為=DiamonsilC18 column (250 mmX4.6 mm, 5 μ m);甲醇-乙臆-0.7% 憐酸溶液(ν/ν, 26:2:72)為流動相；流速0.7 mL/min ;檢測波長403 nm ;柱溫25 V ;進(jìn)樣量10 μ L。3.當(dāng)高效液相色譜儀流動相平衡30 min后壓力達(dá)到平衡，此時打開樣品預(yù)處理系統(tǒng)電源，在觸摸屏(5)上點擊“控制界面”按鈕進(jìn)入控制界面，點擊“運行”以啟動系統(tǒng)。樣品預(yù)處理系統(tǒng)啟動時兩通電磁閥(9)開啟，蠕動泵(12)開啟，調(diào)節(jié)進(jìn)液比例電磁閥(13)和回收比例電磁閥(17)至進(jìn)液流量變送器(14)流量為0.3 L/h，樣品經(jīng)過初濾過濾器(11)和精密過濾器(15)過濾處理后經(jīng)過出液口(21)與高效液相色譜(2)內(nèi)的六通閥(24)連接，此時六通閥處于load (取樣)狀態(tài)(圖2 B)，S卩，經(jīng)樣品預(yù)處理系統(tǒng)預(yù)處理后的樣品連續(xù)經(jīng)過定量環(huán)g，多余樣品經(jīng)六通閥f端口連接樣品預(yù)處理系統(tǒng)的液相回收口(22)回收。4.樣品預(yù)處理系統(tǒng)運行10 min達(dá)到穩(wěn)定后在高效液相色譜工作站上開始進(jìn)樣，此時高效液相色譜儀按照進(jìn)樣器程序進(jìn)樣分析，六通閥切換至inject(進(jìn)樣)狀態(tài)(圖2 A)，高效液相色譜的泵將流動相及定量環(huán)g中樣品泵入色譜柱進(jìn)行分析，而經(jīng)過樣品預(yù)處理系統(tǒng)處理后的樣品從六通閥f端口直接連接樣品預(yù)處理系統(tǒng)的液相回收口(22)進(jìn)行回收。5.在開始液相進(jìn)樣分析時打開遠(yuǎn)程電腦(3)上的液相數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)軟件并設(shè)置液相數(shù)據(jù)保存的文件位置及相應(yīng)色譜參數(shù)，啟動軟件。色譜參數(shù)設(shè)置:按照(2)中液相色譜條件得到羥基紅花黃色素A的保留時間約為8.8 min,因此設(shè)置所需色譜峰的保留時間為8.8 min，采集范圍為30s，采集周期為20 S。軟件啟動后即可實時讀取液相分析結(jié)果并做相應(yīng)處理，然后將處理后結(jié)果傳輸至遠(yuǎn)程電腦上并顯示分析結(jié)果及含量曲線等，該結(jié)果還可同步至觸摸屏上實時顯示。此外，還可在遠(yuǎn)程電腦(3)上通過液相數(shù)據(jù)管理軟件按照時間查詢歷史結(jié)果 。6.當(dāng)高效液相色譜序列分析結(jié)束時，在觸摸屏(5)的控制界面上點擊“停止”以停止運行預(yù)處理系統(tǒng)，關(guān)閉液相數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)軟件。7.分析結(jié)束后預(yù)處理系統(tǒng)需要清洗，點擊觸摸屏控制界面上“清洗”按鈕可實現(xiàn)系統(tǒng)自動清洗。此時，清洗罐三通電磁閥(10)切換至清洗罐，回收三通電磁閥(16)可切換至廢液通路。清洗約10 min后關(guān)閉樣品預(yù)處理系統(tǒng)。按照上述紅花色譜條件分析得到的羥基紅花黃色素A (羥A)對照品液相色譜圖具體參見圖6，紅花浸提過程樣品色譜圖參見圖7。液相自動進(jìn)樣分析得到的紅花浸提過程羥A的含量變化曲線參見圖8。結(jié)果表明，通過本發(fā)明提供的高效液相色譜在線分析方法可以實現(xiàn)紅花浸提過程羥基紅花黃色素含量的在線分析。
權(quán)利要求
1.一種高效液相色譜在線分析方法，其特征在于，通過以下步驟實現(xiàn): (1)設(shè)計高效液相在線分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由樣品預(yù)處理系統(tǒng)(I)、高效液相色譜儀(2)、遠(yuǎn)程電腦(3)、可編程邏輯控制器(4)及觸摸屏(5)、交換機(6)構(gòu)成，樣品預(yù)處理系統(tǒng)(I)與高效液相色譜儀(2 )內(nèi)的六通閥(24 )相連，高效液相色譜儀(2 )和觸摸屏(5 )通過交換機(6)與遠(yuǎn)程電腦(3)相連，可編程邏輯控制器(4)和觸摸屏(5)通過網(wǎng)線(7)連接，樣品預(yù)處理系統(tǒng)(I)由清洗罐(8)、兩通電磁閥(9)、清洗罐三通電磁閥(10)、回收三通電磁閥(16 )、進(jìn)液比例電磁閥(13 )、回收比例電磁閥(17 )、進(jìn)液流量變送器(14 )、回收流量電磁閥(18)、初濾過濾器(11)、精密過濾器(15)、單向閥(19)、進(jìn)液口(20)、出液口(21)、液相回收口( 22 )和預(yù)處理系統(tǒng)回收口( 23 )組成，進(jìn)液口( 20 )通過兩通電磁閥(9 )連接清洗罐三通電磁閥(10)，清洗罐三通電磁閥(10)的一個通路連接清洗罐(8)，另一個通路連接初濾過濾器(11)，初濾過濾器(11)連接蠕動泵(12)，蠕動泵(12)的一條支路通過進(jìn)液比例電磁閥(13)串連接流量變送器(14)、精密過濾器(15)和回收三通電磁閥(16)，回收三通電磁閥(16)另外兩個支路分別連接單向閥(19)及出液口(21)，單向閥(19)的一個支路連接預(yù)處理系統(tǒng)回收口(23)，另一支路連接比例電磁閥(17)及流量變送器(18)，在單向閥(19)與回收三通電磁閥(16 )之間連接液相回收口( 22 )，樣品預(yù)處理系統(tǒng)的出液口( 21)連接六通閥(24 )的e端口，液相回收口( 22 )連接六通閥(24 )的f端口，遠(yuǎn)程電腦(3 )上安裝色譜工作站和液相數(shù)據(jù)管理軟件； (2)將在線樣品管線連接樣品預(yù)處理系統(tǒng)(I)的進(jìn)液口(20)，打開高效液相色譜儀(2)并使用相應(yīng)流動相平衡系統(tǒng)，選擇進(jìn)樣方式為進(jìn)樣器程序，設(shè)置進(jìn)樣器程序:閥旁路——等待0.2 min—進(jìn)樣；選擇序列進(jìn)樣，設(shè)置序列和序列參數(shù)； (3)當(dāng)高效液相色譜儀流動相平衡30min后壓力達(dá)到平衡時打開樣品預(yù)處理系統(tǒng)電源，點擊觸摸屏(5)進(jìn)入控制界面，進(jìn)行運行、清洗和停止預(yù)處理，通過樣品預(yù)處理系統(tǒng)(I)預(yù)處理后的樣品經(jīng)蠕動泵(12)由出液口(21)連接六通閥(24)的(e)端口，此時六通閥(24)處于取樣狀態(tài)，預(yù)處理后的樣品連續(xù)經(jīng)過定量環(huán)(g)，多余樣品經(jīng)(f)端口排出回收； (4)預(yù)處理系統(tǒng)(I)運行10min達(dá)到穩(wěn)定后在液相色譜儀(2)上開始進(jìn)樣，此時高效液相色譜(2)按照進(jìn)樣器程序進(jìn)樣分析，六通閥(24)切換至進(jìn)樣狀態(tài)，高效液相色譜的泵將流動相連同定量環(huán)(g)中樣品泵入色譜柱進(jìn)行分析，而預(yù)處理系統(tǒng)處理后的樣品從六通閥(f)端口直接連接樣品預(yù)處理系統(tǒng)液相回收口(22)進(jìn)行回收； (5)在開始液相進(jìn)樣分析時打開液相數(shù)據(jù)管理軟件并設(shè)置液相數(shù)據(jù)保存的文件位置及相應(yīng)色譜參數(shù)，啟動液相數(shù)據(jù)管理軟件，色譜參數(shù)設(shè)置包括所需色譜峰的保留時間，采集范圍及采集周期，其中，采集范圍設(shè)置為30秒，根據(jù)所需分析的不同樣品性質(zhì)差異作調(diào)整；采集周期設(shè)置為20秒，軟件啟動后即可實時讀取液相分析結(jié)果并做相應(yīng)處理，然后將處理后結(jié)果傳輸至遠(yuǎn)程電腦(3)上并顯示分析結(jié)果及含量曲線，該結(jié)果還可同步至觸摸屏上實時顯示； (6)當(dāng)高效液相色譜序列分析結(jié)束時，在觸摸屏(5)控制界面點擊“停止”以停止運行樣品預(yù)處理系統(tǒng)，關(guān)閉液相數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)軟件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效液相色譜在線分析方法，其特征在于，六通閥(24)的(a)端口和(d)端口連接定量環(huán)(g)，(b)端口連接高效液相色譜的泵，(c)端口連接色譜柱，(f)為廢液端口 ，連接液相回收口(22)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效液相色譜在線分析方法，其特征在于，步驟(5)中分析結(jié)果除可以實時顯示外還可在遠(yuǎn)程電腦(3)上通過液相數(shù)據(jù)管理軟件按照時間查詢歷史結(jié)果。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效液相色譜在線分析方法，其特征在于，步驟(6)后，分析結(jié)束后預(yù)處理系統(tǒng)需要清洗，點擊觸摸屏控制界面上“清洗”按鈕進(jìn)行系統(tǒng)自動清洗，此時，清洗罐三通電磁閥(10)切換至清洗罐，回收三通電磁閥(16)切換至廢液通路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效液相在線分析方法在中藥生產(chǎn)過程中在線分析中的應(yīng)用，其特征在于， 在中藥生產(chǎn)過程中有效成分含量或比例的在線分析中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高效液相色譜在線分析方法，設(shè)計由樣品預(yù)處理系統(tǒng)、高效液相色譜儀、可編程邏輯控制器、觸摸屏、交換機構(gòu)成的高效液相在線分析系統(tǒng)，通過液相色譜在線分析系統(tǒng)可實現(xiàn)樣品預(yù)處理、液相色譜自動進(jìn)樣分析以及液相色譜分析結(jié)果的實時處理與顯示。本發(fā)明具有自動化程度高、操作簡單、樣品自動預(yù)處理和分析、分析結(jié)果實時顯示、系統(tǒng)可自動清洗等優(yōu)點，可用于生產(chǎn)過程樣品含量及組分比例的在線檢測。
文檔編號G01N30/88GK103235074SQ20131010747
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月30日
發(fā)明者吳永江, 劉雪松, 丁海櫻, 金葉, 陳勇, 欒連軍, 王龍虎 申請人:浙江大學(xué)