液相色譜儀操作易學(xué)難精,其性能高度依賴“正確使用”和經(jīng)驗(yàn)積累。流動(dòng)相是液相色譜工作者接觸最多、也最易引發(fā)問題的環(huán)節(jié)。HPLC系統(tǒng)最常見的故障是“堵”和“漏”。
一、 液相色譜儀為何會(huì)“堵”
液相色譜儀“堵”表現(xiàn)為柱壓異常升高,核心是流路不暢,多發(fā)于色譜柱前端。流動(dòng)相雜質(zhì)(主要是細(xì)菌)是主因。
堵因一:純水細(xì)菌污染
問題: 國產(chǎn)甲醇通常無需額外過濾,固態(tài)雜質(zhì)可由系統(tǒng)前端過濾頭攔截。致命威脅是水中的細(xì)菌。新制純水放置數(shù)日即長菌,堵塞柱填料空隙,導(dǎo)致液相色譜柱快速報(bào)廢。
解決:保障水質(zhì)可靠
理想方案: 購置實(shí)驗(yàn)室專用純水機(jī)。
經(jīng)濟(jì)方案: 購買市售純凈水(如怡寶、娃哈哈500ml)。隨機(jī)抽檢細(xì)菌平板合格后使用,單次成本低。
關(guān)鍵點(diǎn):水質(zhì)可靠可省過濾!?
原因:
流動(dòng)相過濾操作易致交叉污染(尤其復(fù)雜配比)。
過濾成本高(裝置易損,濾片昂貴,長期成本遠(yuǎn)超色譜柱)。
堵因二:流動(dòng)相使用中的細(xì)菌污染
問題: 使用多元液相色譜儀時(shí),習(xí)慣在流路A放純甲醇,流路B放純水(或緩沖鹽)。此方式雖簡便、比例準(zhǔn),但致命缺陷是水相(尤其緩沖鹽)易在瓶中快速長菌,嚴(yán)重?fù)p害色譜柱。要求每次用新水并實(shí)驗(yàn)后徹底沖洗,但易遺漏。
解決:避免純水流動(dòng)相!犧牲少許保留時(shí)間重復(fù)性,不要單獨(dú)使用純水或緩沖鹽作為流動(dòng)相組份。
推薦:用10%甲醇水代替純水。 (實(shí)驗(yàn)證實(shí):≥5%甲醇水可抑菌,≥10%可完全殺菌)。既能作流動(dòng)相,也可用于沖洗液相色譜柱,一勞永逸防菌。
堵因三:操作不當(dāng)
更換部件型號/接口不匹配,擰緊時(shí)變形堵塞。
樣品處理液凈化不徹底,長期積累堵塞六通閥與柱間管路。
手動(dòng)六通閥轉(zhuǎn)動(dòng)不到位,形成死堵。
廢液管(尤其金屬管)出口暴露空氣,緩沖鹽結(jié)晶堵塞(較少見但可能)。
查堵方法:
系統(tǒng)通常僅一處堵塞。從檢測器端向泵端逆向分段拆卸部件(色譜柱除外),觀察壓力變化。部件裝上/拆下壓力差顯著者即為堵點(diǎn)。色譜柱堵塞可通過更換同規(guī)格柱對比壓力判斷。
溶劑入口過濾頭:未過濾溶劑或溶劑瓶長菌會(huì)降低其壽命,影響液相色譜儀泵性能。建議每3個(gè)月清洗/更換。檢查:拔下入口管,若溶劑自由滴出則正常;若堵塞則無/極少滴液。禁用超聲清洗(可能導(dǎo)致玻璃濾芯破碎)。
二、 液相色譜儀為何會(huì)“漏”
液相色譜儀“漏”分兩種:漏液(內(nèi)部液體外泄)和漏氣(外部氣體進(jìn)入形成氣泡)。
液相色譜儀漏液:
原因一:液相色譜儀硬件接觸不當(dāng)
液相色譜儀更換管路或色譜柱時(shí),接頭接口不匹配。不同品牌/時(shí)期色譜柱接頭差異大。
推薦方案:使用PEEK接頭。 通用性好,手?jǐn)Q即可有效防漏。
匹配接口操作不當(dāng):過緊、過松或“滑絲”(需加強(qiáng)基本功)。
原因二:液相色譜儀使用不當(dāng)
使用緩沖鹽流動(dòng)相后,未及時(shí)用甲醇水沖洗系統(tǒng),殘留液干燥結(jié)晶導(dǎo)致微滲(常見于泵)。
注意: 泵微滲通常可沖洗后觀察使用;檢測器漏液(多為流通池問題)維修成本高。
液相色譜儀漏氣(氣泡問題):
2.1 過濾頭: 流路管持續(xù)不規(guī)則小氣泡。
可能流動(dòng)相未徹底脫氣(即使有在線脫氣機(jī),超聲預(yù)處理仍有益),或過濾頭污染。
處理:擰下浸泡稀硝酸,超聲半小時(shí),洗凈裝回。
2.2 泵前透明流路管: 長期停用導(dǎo)致管路液體干涸充滿空氣(不易察覺),泵空轉(zhuǎn)會(huì)拉傷活塞桿(尤其殘留鹽分時(shí))。
預(yù)防關(guān)鍵! 確保液相色譜儀每周至少開機(jī)運(yùn)行一次(最好有實(shí)驗(yàn)),或至少?zèng)_洗流動(dòng)相2小時(shí)。人員穩(wěn)定,養(yǎng)成良好習(xí)慣。
已進(jìn)氣處理(外力填充法):
擰下泵入口接頭。
用洗耳球尖端對準(zhǔn)管口,吸液至液面接近洗耳球(約5cm)。
快速擰回接頭。
開機(jī),開排液閥啟動(dòng)泵,待排液無氣泡后關(guān)閉排液閥。
2.3 泵與色譜柱: 進(jìn)入氣泡一般易沖洗掉。
2.4 檢測器: 氣泡在基線上表現(xiàn)為間隔的直上直下大峰。常規(guī)流量沖不走時(shí),需拆柱,將檢測器直接連泵出口,大流量沖洗。
? ?正確維護(hù)流動(dòng)相水質(zhì)、避免單獨(dú)水相、規(guī)范操作、定期運(yùn)行/沖洗是保障液相色譜儀穩(wěn)定運(yùn)行、減少“堵”“漏”故障的關(guān)鍵。預(yù)防遠(yuǎn)勝于維修!