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液相色谱柱中常见的故障及解决办法

发布日期:2020-11-25      浏览次数:510
 高效液相色谱仪系统组成:液相色谱仪主要由贮液瓶、泵、进样器、柱子、柱温箱、检测器、数据处理系统组成。对于整个系统而言,柱子、泵和检测器是核心部件同时也是易出问题的主要部位。
  高效液相作为一种高精密仪器,如果在使用过程中不按照正确操作的话,就容易导致一些问题。其中常见的就是柱压问题、漂移问题、峰型异常问题。
  一、柱效
  柱效是色谱柱性能的评估标准,测试色谱柱效需完全按照出厂测试报告的条件进行测试,考虑仪器、上样量、柱外体积、采集频率等因素的影响。
  当柱效降低时可能的原因及解决方法:
  1、保护柱失效,需更换保护柱;
  2、长期使用后,柱效低,属正常现象,日常使用后加强维护;
  3、样品前处理不足,需加强样品前处理;
  4、流动相过滤不好,需加强流动相过滤。
  二、分离度
  不同批次的色谱柱,新柱比旧柱分离度差,可能的原因及解决方法:
  1、考虑方法是否适用,因此方法开发需采用新柱,方法验证需采用三支同型号色谱柱;
  2、新柱柱效或选择性有差,需更换色谱柱。
  柱子的分离度逐渐降低,可能的原因及解决方法:
  1、色谱柱污染,需增加保护柱,或加强样品或流动相前处理,或对色谱柱进行冲洗及再生;
  2、色谱柱塌陷或键合相流失,需更换色谱柱。
  三、峰型
  峰前沿,可能的原因及解决方法:
  1、溶剂效应,需使用流动相稀释样品;
  2、过载,需减少进样量或进样体积;
  3、共流出,需确认样品的稳定性,或调整流动相使共流出组分分离;
  4、柱污染,需加保护柱,或加强样品或流动相前处理或色谱柱冲洗及再生;
  5、柱塌陷,需更换色谱柱;
  6、柱外效应,需重新连接色谱柱,或更换连接管路。
  峰拖尾,可能的原因及解决方法:
  1、溶剂效应,需使用流动相稀释样品;
  2、某些次级作用,调整流动相pH至少Pka±2;
  3、过载,减少进样量或进样体积;
  4、共流出,需确认样品的稳定性,或调整流动相使共流出组分分离;
  5、柱污染,加保护柱,或加强样品或流动相前处理,或色谱柱冲洗及再生;
  6、柱塌陷,更换色谱柱;
  7、柱外效应,需重新连接色谱柱,或更换连接管路;
  峰分叉,可能的原因及解决方法:
  1、柱污染,加保护柱,或加强样品或流动相前处理,或进行色谱柱冲洗及再生;
  2、过载,减少进样量或进样体积;
  3、柱塌陷,更换色谱柱;
  4、柱筛板部分堵塞,加保护柱,或加强样品或流动相前处理,或进行色谱柱冲洗及再生,或反向冲洗色谱柱。
  峰展宽,可能的原因及解决方法:
  1、某些次级作用,调整流动相pH至少Pka±2;
  2、过载,减少进样量或进样体积;
  3、柱污染,加保护柱,或加强样品或流动相前处理或进行色谱柱冲洗及再生;
  4、柱塌陷,更换色谱柱;
  5、柱外效应,重新连接色谱柱,更换连接管路。
  四、杂峰
  有杂峰出现,可能的原因及解决方法:
  1、前一针的残留,需改变测试方法,缩短分析时间;
  2、流动相纯度不够,需保证流动相纯度;
  3、色谱柱污染,需清洗或更换色谱柱。这时也可能会导致保留时间的漂移,需要同时观察色谱峰型、柱效、压力的变化情况,推测色谱柱是否被污染。可以根据具体的测试条件来选择适当的溶剂进行色谱柱的冲洗,或更换新的色谱柱。为了延长色谱柱的使用寿命,增加保护柱是非常有效的方法。
  五、保留时间
  保留时间忽前忽后,可能的原因及解决方法:
  1、流速变化导致,检查仪器问题。观察柱前压力,如果压力不稳定或者偏离正常值,可能是泵流速不准确或者有气泡产生,出现保留时间的不稳定,需要保证仪器流速的准确性与稳定性;
  2、柱温变化,使用柱温箱,保证恒温;
  3、流动相变化,重新配制流动相。流动相中某种试剂的挥发,流动相中不同试剂的比例配制有误,也会导致保留时间的变化,需要确认流动相是否新鲜与正确;
  保留时间提前或延后,可能的原因及解决方法:
  1、色谱柱平衡不够,需要考虑流动相是否已使色谱柱达到充分的平衡。一般情况下,流动相平衡色谱柱需要10-20个柱体积;但如果流动相中有使用弱酸、弱碱、缓冲盐和离子对试剂,或者固定相为正相硅胶等,则需要更长的时间来平衡色谱柱;
  2、色谱柱污染或受损,需更换色谱柱,或清洗再生色谱柱,或增加保护柱;
  六、压力
  压力高,可能的原因及解决方法:
  1、系统压力高,检查仪器问题;
  2、柱压力高,需更换色谱柱,或清洗再生色谱柱,或增加保护柱;
  压力低,可能的原因及解决方法:
  1、漏液,需检查并重新拧紧漏液处;
  2、流动相不对,需重新配制流动相;
  3、色谱柱损坏,需更换色谱柱。
  以上内容只是对液相色谱中出现的常见的问题进行了分析,在故障排除时要遵守以下原则:
  (1)一次只改变一个因素,确定假定因素与问题之间的联系;
  (2)如果通过更换组件来排查故障时要注意将拆下的完好组件装回原位,避免浪费;
  (3)养成良好的记录习惯,这是成功进行故障排除的关键。
  总之,在使用高效液相色谱时一定要注意样品的前处理与仪器的正确操作和保养,则会大大延长仪器的使用寿命,并使仪器的性能得到大限度的发挥。
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