高速逆流色譜儀在運(yùn)行過程中，設(shè)備內(nèi)部的色譜柱線圈以公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)的兩種方式同時高速旋轉(zhuǎn)，維持很高的分離塔板數(shù)，因而旋轉(zhuǎn)過程的動態(tài)平衡性對設(shè)備性能至關(guān)重要，也是生產(chǎn)廠家的技術(shù)核心部分，的動態(tài)平衡取決于儀器的整體設(shè)計、生產(chǎn)、機(jī)械加工、線圈纏繞、調(diào)試和應(yīng)用等多種因素。

線圈的設(shè)計：線圈材質(zhì)一般使用PTFE、316L不銹鋼或者鈦合金，管線長度為300米左右；不同體積的線圈采用不同內(nèi)徑的管線進(jìn)行繞制，柱體積24ml的線圈一般采用內(nèi)徑1.0mm的管線繞制，柱體積100ml的線圈一般采用內(nèi)徑2.0mm的管線繞制，柱體積250ml的線圈一般采用內(nèi)徑3.2mm的管線繞制；柱體積500ml的線圈一般采用內(nèi)徑4.8mm的管線繞制；其中不銹鋼的線圈重量大，鈦合金次之，他們都能承受很高的運(yùn)行壓力，PTFE線圈重量輕，但承受的運(yùn)行壓力有限，一般在10bar左右，對于非常粘稠的樣品或者粘度較大的兩相溶劑體系可能受到應(yīng)用限制，需要不斷調(diào)整運(yùn)行參數(shù)。

線圈的繞制技術(shù)：為了保證動態(tài)平衡，線圈有多種繞制技術(shù)，種方案是將一個線圈進(jìn)行分段繞制，管線分成相同重量相同長度的2段、3段或者4段，對稱地分布在公轉(zhuǎn)軸周圍，并緊緊靠近公轉(zhuǎn)軸，每段線圈的外部體積比較小，公轉(zhuǎn)半徑比較小、自轉(zhuǎn)半徑也比較小，優(yōu)點(diǎn)是容易實(shí)現(xiàn)動態(tài)平衡，但需要通過更高的轉(zhuǎn)速來彌補(bǔ)轉(zhuǎn)動半徑的不足，而速度的提高又帶來了振動的不平衡，因而該方案產(chǎn)生的“G”力十分有限，分離效果受到限制，且一臺儀器只能放置一個線圈，應(yīng)用范圍大大受到限制，在進(jìn)口的高速逆流色譜儀中都不采用該方案。第二種方案是將一個線圈進(jìn)行整體繞制成型，整個線圈的外部體積比較大，相對一側(cè)使用同等重量的金屬塊進(jìn)行配重，保持平衡，由于線圈外型尺寸變大，公轉(zhuǎn)半徑、自轉(zhuǎn)半徑將對應(yīng)變大，動態(tài)平衡技術(shù)難度也隨之增大，很容易實(shí)現(xiàn)大的“G”力，達(dá)到較高的分離效果，自從逆流色譜技術(shù)出現(xiàn)后，早都是使用這種線圈繞制方案，但是線圈溶劑體系發(fā)生改變的時候，金屬塊的重量卻不能改變。第三種方案是將一個線圈進(jìn)行整體繞制成型，相對一側(cè)不使用金屬塊配重，而是使用另一組相同重量的線圈進(jìn)行配重，實(shí)現(xiàn)動態(tài)平衡；初使用柱體積相同的線圈，由于現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了兩個不同柱體積的線圈纏繞在一起組成一個更大的線圈，如26ml+234ml兩個線圈纏繞為一組，100ml+100ml兩個線圈纏繞為一組，微調(diào)兩組線圈的實(shí)際柱體積和重量達(dá)到平衡，從而可以將多個不同的柱體積線圈裝配在一臺逆流色譜儀上，靈活使用。

影響設(shè)備不平衡的因素：逆流色譜的線圈旋轉(zhuǎn)如同一臺大容量高速離心機(jī)，色譜線圈相當(dāng)于離心管，每組線圈的重量一般在20公斤左右，對稱地分布在轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)，進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)，同時線圈自身又以同樣的速度反向自轉(zhuǎn)，因此它遠(yuǎn)比離心機(jī)復(fù)雜多了；首先逆流色譜必須保持公轉(zhuǎn)的動態(tài)平衡，兩組線圈的公轉(zhuǎn)半徑必須嚴(yán)格對稱，到轉(zhuǎn)動中心軸的距離加工尺寸相等，兩個承重軸承和齒輪傳遞之間不能有任何偏心，涉及到精密加工技術(shù)；其次逆流色譜必須保持自轉(zhuǎn)的動態(tài)平衡，自轉(zhuǎn)的中心軸和公轉(zhuǎn)的中心軸嚴(yán)格保持平行，線圈的內(nèi)部繞制必須非常均勻，整個線圈重量分布均勻，尤其對于不同柱體積的兩個線圈繞制成一組大線圈，其內(nèi)部重力分布更復(fù)雜。

出廠的測試和調(diào)節(jié)：逆流色譜儀出廠之前必須仔細(xì)嚴(yán)格地調(diào)整其動態(tài)平衡，將精密加工的各個部件進(jìn)行裝配，進(jìn)行動態(tài)平衡定位，使用蒸餾水作為液體充滿全部線圈進(jìn)行稱重，保證生產(chǎn)出來的兩組線圈重量*一致，后進(jìn)行組裝，并完成出廠測試和調(diào)節(jié)。

儀器的動態(tài)不平衡性和核心技術(shù)：逆流色譜在高速旋轉(zhuǎn)的過程中，存在一個大容許的不平衡重量，它是儀器性能本身不平衡性和溶劑體系變化帶來不平衡性的總和，在此范圍內(nèi)設(shè)備正常運(yùn)行，超過此范圍會對設(shè)備造成破壞，因而提高精加工技術(shù)和裝配工藝，盡可能地減小設(shè)備本身的動態(tài)不平衡性，留出更大的空間來配合溶劑體系的變化，是逆流色譜儀的核心關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)在一臺設(shè)備上裝配更多的不同柱體積線圈和制造出更大體積的、生產(chǎn)型逆流色譜設(shè)備。

英國AECS公司是世界上高速逆流色譜儀HSCCC的leader，利用其緊密加工和核心的線圈繞制技術(shù)，世界上實(shí)現(xiàn)了一臺儀器上能配置1組、2組、4組色譜線圈，色譜線圈材質(zhì)可以選擇PTFE、不銹鋼、Ti合金材質(zhì)，以適應(yīng)不同壓力、不同酸堿度等特殊要求, 也是世界上only同時擁有和生產(chǎn)靜態(tài)HPCPC和動態(tài)HSCCC的廠家，其高速逆流色譜儀HSCCC的固定相保留率高達(dá)95%以上，英國AECS公司的高速逆流色譜儀在世界上廣泛地應(yīng)用于化學(xué)領(lǐng)域的純化，如抗生素、縮氨酸、丹寧酸、皂角苷、油脂、手性藥物、天然產(chǎn)物、食品添加劑、香精香料、石油化工添加劑等。

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