超全面故障解決指南！液相色譜法與氣相色譜法的日常問題

　　液相色譜法的常見故障排除
 

　　1、壓力高
 

　　壓力偏高或超過壓力上限一般是由方法問題、誤操作、系統(tǒng)堵塞、壓力傳感器故障等問題引起。
 

　　方法問題：在方法建立時(shí)柱溫、流速等參數(shù)建立不當(dāng)，當(dāng)使用小粒徑色譜柱或背壓大的色譜柱時(shí)，可降低流速或升高柱溫(如35～40℃)，以降低系統(tǒng)壓力，該問題多發(fā)生在建立方法時(shí)。
 

　　誤操作：當(dāng)壓力高于平時(shí)壓力時(shí)首先檢查柱溫是否設(shè)置錯(cuò)誤、流動(dòng)相溶劑是否使用錯(cuò)誤(如錯(cuò)將甲醇用成了粘度高的乙腈)、色譜柱是否拿錯(cuò)等誤操作。
 

　　2、壓力低
 

　　壓力偏低或無壓力一般是由誤操作、漏夜、泵不輸液等問題引起。
 

　　誤操作：泵關(guān)閉、打開了排空閥等誤操作引起無壓力、柱溫設(shè)置錯(cuò)誤、用錯(cuò)溶劑、用錯(cuò)色譜柱等誤操作可能導(dǎo)致壓力偏低或偏高。
 

　　漏夜：壓力偏低或無壓力很多時(shí)候是由漏夜引起，配有漏夜感應(yīng)器先確認(rèn)哪個(gè)模塊漏夜報(bào)錯(cuò)(此時(shí)已經(jīng)嚴(yán)重漏夜)，清除錯(cuò)誤后重新啟動(dòng)泵排查該模塊漏夜位置(用濾紙或紙巾逐個(gè)接口試漏)，未配有漏夜感應(yīng)器或輕微漏夜時(shí)由泵至檢測(cè)器逐個(gè)接口排查(漏夜多發(fā)生在色譜柱接口及泵各接口)。確定漏夜位置根據(jù)漏夜原因進(jìn)行處理，如接口松動(dòng)重新擰緊、如密封圈磨損更換密封圈等。
 

　　3、壓力波動(dòng)
 

　　排氣不充分或未排氣、脫氣機(jī)未開或故障、流動(dòng)相中溶劑不互溶或易揮發(fā)、溶劑入口過濾頭部分堵塞、單向閥污染、漏夜等均可導(dǎo)致壓力波動(dòng)。
 

　　流動(dòng)相中溶劑不互溶或易揮發(fā)：檢查緩沖鹽稱量是否正確、是否混合均勻，檢查溶劑是否互溶。
 

　　溶劑入口過濾頭部分堵塞：查看溶劑入口過濾頭周圍是否有大量氣泡，如果有大量氣泡可能過濾頭較臟，超聲清洗，安捷倫陶瓷濾頭用久了會(huì)變黑，取下1%～10%硝酸浸泡過夜。
 

　　單向閥污染：如排空后壓力波動(dòng)依然較大，取下單向閥超聲清洗，多數(shù)情況可以解決。
 

　　漏夜：多數(shù)為柱塞桿密封圈磨損導(dǎo)致漏液，配有在線清洗時(shí)檢查在線清洗液是否有明顯增加(清洗液循環(huán)使用的)，查看在線清洗管路出口端，在未清洗時(shí)是否有液體緩慢流出，如有液體流出說明，柱塞桿密封圈磨損導(dǎo)致漏液，更換密封圈或柱塞桿及密封圈。
 

　　4、保留時(shí)間變動(dòng)
 

　　如果所有峰(色譜峰)的保留時(shí)間均發(fā)生了變化，其原因很可能是流動(dòng)相的組成、色譜柱的化學(xué)性質(zhì)、色譜柱的溫度或流速、在線混合時(shí)比例閥故障等。
 

　　流動(dòng)相的組成：如果操作人員操作不當(dāng)，則會(huì)導(dǎo)致流動(dòng)相組成的意外變化，例如使用在線式混合系統(tǒng)時(shí)，流動(dòng)相混合物(系統(tǒng))設(shè)置不正確；或替換新批次流動(dòng)相時(shí)，未妥善制備新的流動(dòng)相(新流動(dòng)相配制不正確)。在極少數(shù)情況下，會(huì)出現(xiàn)流動(dòng)相組分選擇性損失的情況，例如蒸發(fā)。
 

　　當(dāng)流動(dòng)相發(fā)生變化時(shí)，峰形(色譜峰)通常會(huì)向相同的方向移動(dòng)，以縮短或延長保留時(shí)間(保留時(shí)間變長或變短)；而相對(duì)保留通常會(huì)發(fā)生變化。檢查流動(dòng)相組成錯(cuò)誤的較佳方法是仔細(xì)檢查(復(fù)查)系統(tǒng)設(shè)置；如有必要，應(yīng)制備新的流動(dòng)相。
 

　　色譜柱化學(xué)(化學(xué)性質(zhì))變化：一般會(huì)在色譜柱使用數(shù)周或數(shù)月內(nèi)逐漸變化。柱老化一般伴隨著柱背壓的上升、保留時(shí)間的逐漸變化(漂移)(更長或更短)以及更多的峰拖尾。更換新柱以確定是否是柱老化導(dǎo)致的保留時(shí)間變動(dòng)。
 

　　色譜柱溫度變化：柱溫變化會(huì)導(dǎo)致保留時(shí)間的變化，每1℃的溫度變化會(huì)引起1-3%的保留時(shí)間變化。如果不使用柱溫箱(即“室溫”條件)，實(shí)驗(yàn)室溫度通常會(huì)變化。尤其是當(dāng)供暖或空調(diào)通風(fēng)口直接吹向系統(tǒng)時(shí)，溫度變化極為明顯。使用柱溫箱可以避免色譜柱出現(xiàn)這樣的溫度問題，且HPLC系統(tǒng)應(yīng)遠(yuǎn)離通風(fēng)口放置。
 

　　流速變化：可能是因存在氣泡、泄漏或泵問題(故障)導(dǎo)致流速與設(shè)定值發(fā)生變化，導(dǎo)致保留時(shí)間變化。
 

　　氣泡問題：可能伴有柱壓過低或柱壓波動(dòng)，且保留時(shí)間延長。對(duì)于雙頭泵，如果只有一個(gè)泵頭存在氣泡，則流量和壓力可能會(huì)發(fā)生脈動(dòng)。
 

　　泄漏也會(huì)延長保留時(shí)間。查看接頭如有液滴或結(jié)晶析出，可證明有泄露。請(qǐng)?zhí)貏e注意色譜柱之前的接頭。如果使用不銹鋼配件，通常將接頭螺母手動(dòng)擰緊，再扳手?jǐn)Q緊1/4圈，便可以阻止泄漏。使用PEEK接頭時(shí)，應(yīng)停止泵，松開接頭，將管路推到接口端口的底部，再擰緊接頭。擰緊PEEK接頭時(shí)如果存在流動(dòng)的液體，會(huì)導(dǎo)致管道在配件中滑動(dòng)，產(chǎn)生柱外死體積，進(jìn)而影響分離效果。
 

　　單向閥污染或泵密圈磨損會(huì)導(dǎo)致流量偏低或波動(dòng)，從而導(dǎo)致保留時(shí)間變化。單向閥污染可以進(jìn)行超聲清洗，隨著使用時(shí)間的增加，泵密封圈會(huì)出現(xiàn)磨損，而且使用高濃度緩沖鹽為流動(dòng)相，會(huì)縮短泵密圈的使用壽命，可以根據(jù)使用情況及密封圈故障率定期更換密封圈，通常一年更換一次即可。
 

　　比例閥和在線混合發(fā)生故障會(huì)降低梯度洗脫的效果，從而導(dǎo)致保留時(shí)間變化，下面介紹了一種檢查流動(dòng)相配比精度的簡(jiǎn)單方法：將色譜柱柱更換為0.005英寸直徑約1米長(0.12mm)的管道，流動(dòng)相A為水，流動(dòng)相B為0.1%丙酮的水，檢測(cè)器波長設(shè)置為265nm，并使用足夠高的流速使單向閥能夠有效工作(例如2mL/min)。以10%為增量進(jìn)行梯度變化(如流動(dòng)相B由10%、20%、30%……90)。其結(jié)果應(yīng)是平滑的階梯狀。
 

　　氣相色譜法的日常故障都有哪些？
 

　　氣相色譜儀是一種應(yīng)用十分廣泛的有機(jī)多組分化學(xué)分析儀器。它具有分離效能高,分析速度快,樣少,可進(jìn)行多組分測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)。在化工分析中占有十分重要的地位,近80%的原料中控及產(chǎn)品分析任務(wù)是由氣相色來完成的。但是由于人員素質(zhì)樣品的性質(zhì)以及儀器本身等方面的原因,常常出現(xiàn)這樣那樣的分析故障嚴(yán)重影響了正常的產(chǎn)分析。所以掌握一種準(zhǔn)確、快速的排除儀器故障的方法非常重要。
 

　　1進(jìn)樣針堵塞、進(jìn)樣針質(zhì)量較差或自動(dòng)進(jìn)樣器的進(jìn)樣針未正確安裝在進(jìn)樣塞桿上
 

　　1)重新安裝自動(dòng)進(jìn)樣器柱塞。
 

　　2)自動(dòng)進(jìn)樣器柱塞的磨損既包括滿量程循環(huán)次數(shù)以及殘留在注射器內(nèi)的樣品剩余。與直覺相反的是，滿量程注射比半量程更容易磨壞柱塞。如果樣品包含不易揮發(fā)性的樣品殘留會(huì)沉積在進(jìn)樣器的腔體內(nèi)。選擇合適的清洗溶劑可以顯著增加進(jìn)樣器的使用壽命。進(jìn)樣器泄漏測(cè)試包括拆卸、填充和清空腔體，觀察所吸溶劑中是否有氣泡形成或針頭和腔筒是否有泄漏，柱塞推拉是否困難。如果存在以上任何問題，應(yīng)該更換進(jìn)樣器。
 

　　3)在進(jìn)樣器柱管中吸滿不含顆粒物的純?nèi)軇?。靜置幾分鐘等溶劑溶解掉可溶性物質(zhì)。將此物質(zhì)是通過針頭擠入加熱的真空進(jìn)樣器清洗裝置中。重復(fù)此操作。
 

　　4)若柱塞被卡住或夾在進(jìn)樣器某一豎直的位置，只能注出活塞周圍的一滴溶劑到進(jìn)樣器的頂部。這些溶劑會(huì)通過虹吸作用被吸入進(jìn)樣器腔管和活塞之間的空隙。這樣的泄漏會(huì)持續(xù)好幾小時(shí)或更長時(shí)間。
 

　　5)通常選擇溶劑類型時(shí)，首先選擇非極性溶劑(如己烷)，再選擇強(qiáng)極性溶劑(如bing酮)。移動(dòng)柱塞并使用干凈的紙巾輕輕擦拭。(不要將進(jìn)樣器的柱塞拉出針頭。) 更換柱塞之前，將針頭插入熱的進(jìn)樣口，使加熱的載氣干燥針頭和腔體(防止空氣進(jìn)入進(jìn)樣器)。不要在室溫環(huán)境下干燥針頭和腔體，因?yàn)榭諝庵械膲m埃粒子可以積聚在腔體并堵塞針頭。
 

　　2色譜柱被樣品或者雜質(zhì)污染
 

　　1)即便是干凈的樣品也會(huì)含有痕量或微量的非揮發(fā)或半揮發(fā)性物質(zhì)。在反復(fù)的多次進(jìn)樣后，無論是干凈的或是相對(duì)較臟的樣品都會(huì)有非揮發(fā)性的雜質(zhì)沉積在色譜柱的入口端內(nèi)表面。
 

　　2)色譜柱的柱前幾米對(duì)于樣品是很重要的，在程序升溫的分析過程中，樣品譜帶首先堆積在這一段上，所以大部分的保留也是在這一段產(chǎn)生。
 

　　3)柱內(nèi)污染物的存在會(huì)導(dǎo)致一系列的問題：峰型變差，柱效降低，前后兩次進(jìn)樣的峰面積再現(xiàn)性差，這都是由于污染物的存在，使固定相對(duì)樣品的保留(吸附或吸收)不同所致。
 

　　4)半揮發(fā)性的雜質(zhì)也會(huì)導(dǎo)致峰型變差，因?yàn)樗麄儠?huì)聚集在柱頭，干擾流動(dòng)相和固定相之間的正常分配和樣品譜帶的結(jié)構(gòu)。
 

　　3色譜柱固定相流失嚴(yán)重以致無法達(dá)到所需的柱效或分離度
 

　　1)隨著時(shí)間的推移，固定相隨自然流失過程從色譜柱損失。流失速率取決于對(duì)色譜柱的保護(hù)和膜厚度以及固定相的極性。
 

　　2)在某種程度上，即使是系統(tǒng)定義的適用性或正在運(yùn)行一般需求的分析，色譜柱仍然無法達(dá)到分析要求。需要對(duì)色譜柱進(jìn)行老化處理的癥狀包括峰形變差和柱效降低 (峰加寬)。
 

　　4檢測(cè)器或者數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)靈敏度設(shè)置不正確
 

　　1)色譜信號(hào)超出量程或者靈敏度太小，一般有可能是儀器靈敏度設(shè)置不正確。
 

　　2)不同廠家的儀器各自有其不同的數(shù)據(jù)系統(tǒng)和參數(shù)設(shè)置方式，通過正常的衰減或靈敏度設(shè)置，使響應(yīng)值在顯示范圍內(nèi)?，F(xiàn)在很多儀器都具有自動(dòng)衰減功能。
 

　　5進(jìn)樣墊漏氣或者損壞
 

　　1)隔墊的設(shè)計(jì)是為了在進(jìn)樣針穿刺后時(shí)、進(jìn)樣時(shí)及其拔出后，始終保持對(duì)系統(tǒng)的密封性。因此就需要采用能耐一定溫度和壓力的橡膠或塑化材料以保證這種良好的密封特性。
 

　　2)但這種材質(zhì)的隔墊隨著時(shí)間的推移和一定的進(jìn)樣次數(shù)后，就會(huì)老化甚至漏氣，達(dá)不到進(jìn)樣密封的要求。
 

　　3)有些情況下，當(dāng)氣相色譜儀進(jìn)樣墊老化損壞后，由于其密封性能下降，使載氣柱前壓無法達(dá)到設(shè)置要求，出現(xiàn)一系列問題，有些較為先進(jìn)的儀器還會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。
 

　　6放大器不能調(diào)零
 

　　1)首先要檢查記錄儀是否完好，當(dāng)衰減撥到∝擋或把信號(hào)輸出線路斷開時(shí)，記錄筆應(yīng)當(dāng)回到零點(diǎn)。
 

　　2)把檢測(cè)器與放大器連接的同軸端卸下，檢查放大器本身能否調(diào)零，如果不能調(diào)零，證明放大器有問題，就應(yīng)檢查調(diào)頻電位器是否失靈，負(fù)反饋線是否接通，尤其要檢查*級(jí)的工作是否正常，整個(gè)管子是否受潮或污染。