摘要：波段收集技術透過觀測使用者自訂的吸光波段來淨化化合物。資料以單一軌跡形式展示，以便於實現更有效的分析收集。此外，應用訊號處理技術可消除溶劑吸收紫外線導致的基線漂移現象。
一、摘要
波段收集技術透過觀測用戶自訂的吸光波段來淨化化合物。資料以單一軌跡形式展示，以便於實現更有效的分析收集。此外，應用訊號處理技術可消除溶劑吸收紫外線導致的基線漂移現象。
二、概述
CombiFlash系統中波段收集功能能夠計算光電二極體陣列所偵測到的所有波長的平均吸光度。透過對訊號進行處理，可以消除溶劑吸收引起的基線漂移現象。這樣便產生了一個單一的圖譜或是色譜訊號，使得多功能液相層析或快速層析系統中的分部收集程序能夠精確地收集以純化產物。在以下情況下，波段檢測顯得格外重要：
- 化合物或是分析物光譜未知時，例如從自然產品中提取的化合物。
- 當 一混合物包含多種不同的吸光度的混合物，單一波長無法辨識混合物中所有化合物。
- 當洗脫溶劑的吸收光譜與所需化合物的吸收光譜重疊時。
- 當具有相似光譜的化合物使檢測器過載，從而難以正確分離化合物時。
CombiFlash 系統的波段偵測技術顯著提升了自動化提純化合物的能力。以下是幾個範例以說明這些技術改進的優點。
範例 1：(化合物) 混合物
圖 1：色譜圖展示了使用二醇柱和波段收集技術純化的葉綠素 (A)、咖口非因和兒茶素 (B) 以及單寧酸 (C)。
這些化合物具有不同的光譜，但都能透過波段收集技術被檢測到。
範例 2：未知光譜
圖 2：使用波段收集技術檢測兒茶素 (A) 以及咖口非因 (B) 和其他兒茶素類化合物 (C)。
圖 3：圖 2 分離的化合物的紫外線吸收圖譜。
在 圖 2 中，大部分兒茶素家族化合物不吸收 254 nm 波長的紫外線，但波段收集技術卻能成功檢測並分離出該族化合物。這項技術手段在處理自然產物時顯得特別有效，因為在進行終純化之前，我們通常無法了解目標化合物的吸光度情況。通常在完成分子鑑定前，我們尚未了解某特定分子的吸光度。波段收集技術特別適純化吸收光譜未知的化合物，因此此技術在處理天然物上顯得特別有效。
溶劑光譜與化合物光譜重疊
乙酸乙酯和二氯甲烷是快速層析中常用的兩種溶劑。它們都能吸收 250 nm 以下的紫外光，這會幹擾在此波長範圍內同樣具有吸收能力的化合物的檢測，特別是在使用梯度洗脫時特別明顯。這種不斷變化的基線也會妨礙分部收集器準確切割分部的能力。
圖 4：使用二氯甲烷/甲醇梯度，透過波段收集技術純化葡萄糖五乙酸酯。
葡萄糖五乙酸酯在 210 nm 波長的吸光能力較弱，在圖譜上其吸收更進一步被二氯甲烷影響，因二氯甲烷也會吸收 210 波長（參見 圖 4）。當二氯甲烷的濃度降低時，基線會向下漂移。這種漂移通常會幹擾傳統的分部收集程序，但在波段收集技術面前，這並不是問題。波段收集能夠有效地濾除基線漂移，從而為 CombiFlash 系統中的分部收集器提供一個穩定的基線。
樣品過載檢測器
在快速色譜中，樣品負載過高導致吸光度飽和檢測器是常見情況。若化合物洗脫時間相近，這種飽和現象會使得分部收集器無法準確分離化合物，因為飽和峰會被誤認為一個大的單一峰。
圖 5：使用波段收集技術純化緊密洗脫的飽和峰。
波段收集技術能夠測量使用者選定光譜範圍內的平均吸光度，因得以觀測到未飽和的光譜，我們進而得以精準切割分析物的吸收峰。在 圖 5 中，透過波段收集技術成功純化了過載且重疊的兒茶酚和間苯二酚峰。
純化具有相同特性吸收峰的多種化合物
由於波段收集技術的偵測範圍可以調節， 使用者可以輕鬆分離出那些具有特殊吸收波段的化合物。這項技術允許僅僅收集我們感興趣的特定化合物。雖然我們可以選擇單一波長來完成這項任務，但波段收集技術可以設定一個特定的波長範圍，以收集一系列結構相近的化合物。
圖 6：單一波長技術可分辨出三種吸收 254 紫外光的化合物。而 圖 7 則展示了利用波段收集技術進行選擇性純化的過程，其中化合物 1 和 3 在 295 nm 至 325 nm 的波長範圍內有吸收而化合物 2 不吸收該波段波長。
圖 6：在 254 nm 處純化化合物。
圖 7：運用波段收集，在 295 至 325 nm 區間內選擇性地純化化合物。
三、波段收集技術參數設定建議
波段收集技術的參數設定位於 CombiFlash 系統的方法編輯器介面。啟動波段收集功能後，便可配置偵測器的各項參數 (請參閱 圖 8)。可配置的參數包括波長範圍 (用於濾除溶劑或非目標化合物)、峰寬度、斜率、閾值。當波長範圍包含無吸光度的區域雖然會降低波段收集的靈敏度，但依舊能夠實現化合物的收集。
此外，使用波段收集時，建議同時啟用一個可以觀測到大多數分析物 (包含雜質) 吸收光譜的單一偵測器。
圖 8：波段收集和單一波長收集的偵測參數。
四、波段收集技術參數範例
案例 1：溶劑在偵測波長範圍內無吸收
若選定波長範圍內溶劑無吸收，可將峰寬設為長八分鐘。此設定同樣適用於等度洗脫，因基線穩定，即使溶劑吸光度落在波段收集選定範圍內，仍適用此設定。圖 1 展示了以此技術純化的情況。
案例 2：溶劑在波長範圍內有吸收
如溶劑在選定檢測器範圍內吸收 (參見 圖 4)，則需將波段收集的峰寬設定為單一波長檢測器峰寬的兩倍。參見 圖 8 範例。此參數有助於減少溶劑幹擾 (參見 圖 9 和 圖 10)。
圖 9：使用庚烷：丙酮梯度在 280 nm 收集兒茶酚和間苯二酚。
基線隨著丙酮比例的增加而漂移。
圖 10：使用波段收集技術在庚烷：丙酮梯度中收集兒茶酚和間苯二酚。
波段收集技術過濾掉了大部分基線漂移。
五、結論
波段收集技術對於純化未知吸光度或被溶劑掩蓋吸光度的化合物木材及具價值。此技術能夠有效分離那些吸光度超出偵測器承載範圍的峰，從而提升了 CombiFlash 系統的自動化和無人值守操作特性。
