高效液相色譜儀的常見(jiàn)故障種類(lèi)及維護(hù)

謝子健

（上虞新和成生物化工有限公司，黑龍江綏化 312300）

1 高效液相色譜的相關(guān)含義

高效液相色譜是以典型的液相色譜為前提，在高壓背景下的液體為流動(dòng)相的色譜期間。 其運(yùn)用的固定向粒度十分小， 范圍是5～10μm， 具備傳質(zhì)迅速、柱效佳等特點(diǎn)。 高效液相色譜方法是在六十年代后期成長(zhǎng)起來(lái)的主要的剖析手段之一。近些年,在各方面得到了普及運(yùn)用, 例如保健食品成效組成要素、維生素類(lèi)、營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑以及分離測(cè)算蛋白質(zhì)等方面。 全球大約有80%的有機(jī)類(lèi)型的化合物能夠通過(guò)HPLC 進(jìn)行剖析測(cè)定。 高效液相色譜儀涉及到輸液體系、分類(lèi)體系、收集體系以及分離體系等內(nèi)容。輸液體系包含了貯液器以及高壓泵等、分離體系包含了進(jìn)樣器以及色譜柱等、收集體系包含了餾分收集儀器以及主動(dòng)收集裝置等、檢測(cè)體系包含了檢測(cè)等內(nèi)容。 這些體系之間互相聯(lián)系、互相依靠，每個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)影響剖析測(cè)定結(jié)果的真實(shí)與可靠。所以, 排查液相色譜存在的故障并落實(shí)好常規(guī)的維護(hù)保養(yǎng)工作是增加色譜運(yùn)用期限的核心[1]。

2 高效液相色譜儀存在的故障類(lèi)型和對(duì)應(yīng)的維護(hù)措施

2.1 檢測(cè)儀器方面存在的故障和維護(hù)措施

液相色譜儀經(jīng)常運(yùn)用的檢查儀器包括電化學(xué)、紫外以及熒光檢測(cè)儀器。 這些檢測(cè)儀器的功能就是把流經(jīng)色譜分離柱的各組成要素在檢測(cè)儀器中的信訊收集起來(lái), 按照組成成份分光吸收值、熒光的強(qiáng)弱程度、電極外部電流的變化狀況測(cè)算出組成要素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 檢測(cè)儀器經(jīng)常出現(xiàn)的故障和解決措施主要有以下兩方面。

2.1.1 檢測(cè)儀器被污染及其解決措施

管線污染出現(xiàn)阻塞狀況是檢測(cè)儀器經(jīng)常出現(xiàn)的故障類(lèi)型。 在流動(dòng)相運(yùn)用了緩沖鹽替換流動(dòng)相不恰當(dāng)之時(shí)， 經(jīng)常會(huì)讓檢測(cè)儀器管路中出現(xiàn)沉淀現(xiàn)象， 可以先運(yùn)用五倍柱體積的非緩沖液逆向流動(dòng)相沖洗體系， 接著運(yùn)用十倍柱體積的強(qiáng)溶劑如乙腈來(lái)流通， 再運(yùn)用五十倍的柱體積的異丙醇進(jìn)行沖洗， 最終替換上逆向流動(dòng)來(lái)進(jìn)行平衡[2]。

當(dāng)檢測(cè)儀器管線出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象時(shí)，通常展現(xiàn)成柱內(nèi)的壓力上升。 這個(gè)時(shí)候可以切斷柱子，直接連接檢測(cè)儀器。 假如泵內(nèi)壓力依然很高，可以判定壓力上升是因?yàn)闄z測(cè)儀器管線堵塞導(dǎo)致。 檢測(cè)儀器進(jìn)口是經(jīng)常出現(xiàn)阻塞的位置，正向沖洗成效并不佳。 我們可以對(duì)調(diào)檢測(cè)儀器進(jìn)出口，運(yùn)用6mol/L 硝酸溶液來(lái)反復(fù)沖洗檢測(cè)儀器，這樣才可以快速把阻塞沖開(kāi)，但是要重視運(yùn)用低流速進(jìn)行沖洗，同時(shí)觀察壓力的變化狀況[3]。

2.1.2 基線噪聲大及其處理措施

面對(duì)紫外檢測(cè)儀器，氘燈光源在打開(kāi)之后至少要預(yù)熱30min，基線才可以穩(wěn)固下來(lái)。 氘燈用的時(shí)間太久，靠近運(yùn)用期限的極限，也就是運(yùn)用氘燈長(zhǎng)達(dá)1000h 的時(shí)候， 基線的噪聲會(huì)顯著上升，要第一時(shí)間用新的氘燈進(jìn)行替換。 除了光源之外，線路中的氣泡也會(huì)出現(xiàn)噪聲。 所以，如何評(píng)判基線噪音的變大是因?yàn)楣庠礋舻睦匣€是由于線路里的氣泡。 第一，可以把泵關(guān)掉接著走基線，假如噪聲馬上停止了, 基線呈現(xiàn)出一條直線的狀態(tài),表明基線噪聲來(lái)源于流動(dòng)的氣泡，這時(shí)候就要想辦法進(jìn)行排氣。 第二，假如泵停止了之后依然有噪聲，就要考慮是燈出現(xiàn)了問(wèn)題。 氣泡對(duì)電化學(xué)類(lèi)型的檢測(cè)儀器中的操作電極也特別敏感，儀器平衡運(yùn)用的時(shí)間很長(zhǎng)， 假如流路里存在氣泡，不但基線會(huì)產(chǎn)生尖峰信息，還會(huì)作用在檢測(cè)工作上。 所以，在落實(shí)電化學(xué)檢測(cè)期間，流動(dòng)相的配制需很?chē)?yán)謹(jǐn)。 水要超純，除了要做好還原物外配之外，之后必須要過(guò)濾脫氣，還要現(xiàn)用現(xiàn)配。 假如泵體系不是YK 原料，也就是電化學(xué)剖次專(zhuān)用儀器，而是一般的高效液相色譜不銹鋼類(lèi)型的泵，在剖析之前要對(duì)體系中的輸液泵、進(jìn)樣器以及管道運(yùn)用6mol/L 硝酸溶液鈍化， 此時(shí)要重視斷開(kāi)分離柱。 或者在流動(dòng)相中加上EDTA 離子隱蔽劑就能夠減縮基線的平衡時(shí)長(zhǎng)。 假如有很大的氣泡進(jìn)入到檢測(cè)儀器中， 僅僅依靠泵沖有時(shí)速度會(huì)太慢，可以暫時(shí)使泵停止下來(lái)， 關(guān)掉電化學(xué)檢測(cè)儀器，把操作電極拆下來(lái)， 運(yùn)用超純水來(lái)沖洗電極外部，但是不熟練運(yùn)作的技術(shù)工作者要小心運(yùn)作液相色譜工藝，不適宜重復(fù)進(jìn)行拆卸工作[4]。

2.2 泵壓方面經(jīng)常出現(xiàn)的故障類(lèi)型以及維護(hù)措施

2.2.1 體系壓力太高或者超壓的動(dòng)因及處理舉措

首先是泵頭中PTFE 濾芯也就是過(guò)濾白芯出現(xiàn)堵塞狀況。 這時(shí)候要把泵頭拆下取出金屬片，查看PTFE 濾芯有沒(méi)有因?yàn)槲廴径霈F(xiàn)變黑狀況，如果是要第一時(shí)間更換。 其次是連通泵、色譜柱和檢測(cè)儀器等方面的管路出現(xiàn)堵塞狀況。 運(yùn)用逐段排查的方法來(lái)檢查管路是否出現(xiàn)堵塞。 如果流動(dòng)相常常運(yùn)用高質(zhì)量分?jǐn)?shù)的緩沖鹽，時(shí)而會(huì)產(chǎn)生緩沖鹽析出的狀況，造成壓力變大。 這時(shí)就要運(yùn)用60～80℃的熱水來(lái)沖洗管線。 另外，流動(dòng)相試劑瓶中的玻璃過(guò)濾頭出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。 就要把過(guò)濾頭拆下再運(yùn)用35%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硝酸溶液浸泡1h，接著運(yùn)用超純水來(lái)沖洗干凈。 再次，色譜柱假如出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，就會(huì)造成功能的下降，壓力升高。反沖色譜柱，假如沒(méi)有改進(jìn)，就需要替換一個(gè)全新的色譜柱。 此外，還有檢測(cè)儀器流通池被污染。就可以運(yùn)用30%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的磷酸水溶液來(lái)沖洗，接著運(yùn)用超純水清洗管線使其到中性[5]。

2.2.2 體系壓力太低或者無(wú)壓力的動(dòng)因及其處理措施

一是高壓泵中的黑色Purge 閥門(mén)出現(xiàn)松動(dòng)現(xiàn)象。 可以通過(guò)手動(dòng)操作擰緊黑色Purge 閥來(lái)解決。二是體系的漏液。 將泵和柱溫箱等模塊打開(kāi)，并查詢是否出現(xiàn)漏液現(xiàn)象。 三是泵密封圈會(huì)出現(xiàn)磨損狀況。認(rèn)真依據(jù)相應(yīng)的儀器參數(shù)來(lái)替換密封圈。四是體系中出現(xiàn)氣泡現(xiàn)象。 就要打開(kāi)黑色Purge 閥門(mén)，運(yùn)用大流速通常是3～5min 來(lái)排出氣泡，并且全部流動(dòng)相在運(yùn)用之前要先狀況超聲脫氣操作。

2.3 圖峰形經(jīng)常出現(xiàn)的故障類(lèi)型以及維護(hù)措施

2.3.1 色譜響應(yīng)方面沒(méi)有出峰的動(dòng)因以及處理措施

一是樣品太少，造成進(jìn)樣針沒(méi)有吸入，就不能出現(xiàn)相應(yīng)的反應(yīng)。 這時(shí)就要增添樣品數(shù)量，重新引進(jìn)樣品。 二是樣品放置的時(shí)間太長(zhǎng)，造成降解。 核查樣品配制時(shí)間，重新展開(kāi)前處理運(yùn)作，第一時(shí)間進(jìn)樣。 三是主動(dòng)進(jìn)樣器出現(xiàn)故障。 這時(shí)候就要排查進(jìn)樣器狀況。 四是檢測(cè)儀器參數(shù)設(shè)定出現(xiàn)失誤。 就要重新設(shè)定正確的檢測(cè)儀器的參數(shù)[6]。

2.3.2 液相色譜峰拖尾的動(dòng)因和處理措施

一是流動(dòng)相篩選不適宜。 替換流動(dòng)相或者設(shè)定適宜的流動(dòng)相配比。 二是色譜柱篩選不適宜。就要按照檢測(cè)規(guī)范挑選出適宜的色譜柱。 三是色譜柱裝置不恰當(dāng)，造成死體積太大。 最大限度地縮減連接頭的數(shù)量，再次裝置色譜柱，保證接頭的固定地點(diǎn)適宜。 四是色譜柱污染或者出現(xiàn)塌陷信息，造成功能下降。 這時(shí)就要清洗色譜柱，必要時(shí)可以替換新的。

2.3.3 液相色譜峰變得更寬泛的動(dòng)因和處理措施

一是流動(dòng)相的流動(dòng)速度較慢。 這時(shí)就要適當(dāng)把流速調(diào)大。 二是體系出現(xiàn)漏液現(xiàn)象，特別是在柱子與檢測(cè)儀器之間出現(xiàn)漏液。 檢查連接頭、泵閥門(mén)等方面是否出現(xiàn)漏液、 是否有鹽析出現(xiàn)，假如漏液現(xiàn)象嚴(yán)重，就要替換密封圈。 三是假如流動(dòng)相中存在緩沖液， 可能是緩沖液質(zhì)量分?jǐn)?shù)不夠。 這時(shí)就要增加緩沖液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并重新進(jìn)樣。 四是色譜柱被污染或者柱性能降低。 這時(shí)就要用新的色譜柱來(lái)進(jìn)行替換。 五是產(chǎn)生兩個(gè)或者多個(gè)沒(méi)有全部分離的峰。 這時(shí)就要調(diào)節(jié)流速與流動(dòng)相配比來(lái)改進(jìn)分離程度。

2.3.4 液相色譜峰出現(xiàn)前延的動(dòng)因和處理措施

一是柱內(nèi)溫度設(shè)定的太低。 需要升高柱內(nèi)溫度。 二是樣品溶劑挑選不宜。 運(yùn)用流動(dòng)相當(dāng)成樣品溶劑。 三是柱上樣品負(fù)載過(guò)量或者樣品質(zhì)量分?jǐn)?shù)太高。 這時(shí)候要減少進(jìn)樣體積或者使樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降。四是色譜柱高效降低。測(cè)量柱效時(shí)，必要時(shí)要替換原有的色譜柱。

2.3.5 液相色譜峰出現(xiàn)分叉或者鬼峰的動(dòng)因和處理措施

一是樣品前的處置運(yùn)作不標(biāo)準(zhǔn)， 混入雜質(zhì)或者樣品間有其他的組成要素。首先要運(yùn)用固相萃取柱以及濾膜等來(lái)凈化這些樣品，其次運(yùn)用空白樣品以及標(biāo)準(zhǔn)品來(lái)對(duì)照檢查。二是前一針進(jìn)樣的峰并未完全走掉。這時(shí)就需延長(zhǎng)樣品運(yùn)作時(shí)間或提升流動(dòng)速度。三是樣品溶劑并不純粹。運(yùn)用色譜純級(jí)溶劑同時(shí)展開(kāi)驗(yàn)證工作， 再運(yùn)用流動(dòng)相當(dāng)成樣品的溶劑。四是流動(dòng)相并不純粹或配制流動(dòng)相期間混入雜質(zhì)。 沖洗流動(dòng)相試劑瓶和過(guò)濾頭，運(yùn)用干凈的容器來(lái)配比流動(dòng)相。五是檢測(cè)儀器流通池出現(xiàn)污染。運(yùn)用甲醇或者其他強(qiáng)極性溶劑來(lái)沖洗流通池，如有必要，可以運(yùn)用1N 的硝酸來(lái)化解污染。

2.4 儲(chǔ)留時(shí)長(zhǎng)問(wèn)題以及維護(hù)措施

高效液相色譜儀中儲(chǔ)留時(shí)間問(wèn)題，一是體現(xiàn)在儲(chǔ)留時(shí)間更變方面，其出現(xiàn)的動(dòng)因是柱溫和柱內(nèi)狀況的變更、柱內(nèi)出現(xiàn)污染和緩沖液容量不夠等。 基于此，就要引到恒溫箱，按時(shí)清洗柱，同時(shí)運(yùn)用緩沖液處理緩沖液容量不夠的問(wèn)題。 二是儲(chǔ)留時(shí)間太長(zhǎng)，這種故障產(chǎn)生的動(dòng)因主要是因?yàn)榱鲃?dòng)相構(gòu)成變化、管路泄漏和硅膠柱活性點(diǎn)出現(xiàn)變更等，就要有效規(guī)避流動(dòng)相產(chǎn)生沉淀現(xiàn)象，展開(kāi)泵密封圈的替換，并需把改性劑引到流動(dòng)相內(nèi)。

3 結(jié)束語(yǔ)

剖析高效液相色譜儀的存在的故障類(lèi)型并落實(shí)好相應(yīng)的維護(hù)措施是確保高校液相色譜高效運(yùn)作的必要使手段。 剖析期間要按照出現(xiàn)的泵壓、基線、峰形和儲(chǔ)留時(shí)間等問(wèn)題出現(xiàn)的動(dòng)因來(lái)運(yùn)用對(duì)應(yīng)的對(duì)策，而在日常試驗(yàn)之后也要做好進(jìn)樣閥和色譜柱的日常維護(hù)檢查作業(yè)，以確保設(shè)施的運(yùn)用成效。