高效液相色谱 ( HPLC)广泛应用于医药卫生、食品安全、环境化学等各个领域。在使用过程中难免会遇到各种各样的问题,从而影响正常工作,如何快速发现故障、排除故障,并做好预防维护措施及其重要,小析姐列举了常见故障的排除及解决方法,仅供大家参考。
常见故障排除
1、压力高
压力偏高或超过压力上限一般是由方法问题、误操作、系统堵塞、压力传感器故障等问题引起。
方法问题:在方法建立时柱温、流速等参数建立不当,当使用小粒径色谱柱或背压大的色谱柱时,可降低流速或升高柱温(如35~40℃),以降低系统压力,该问题多发生在建立方法时。
误操作:当压力高于平时压力时首先检查柱温是否设置错误、流动相溶剂是否使用错误(如错将甲醇用成了粘度高的乙腈)、色谱柱是否拿错等误操作。
系统堵塞:排除方法问题及误操作后,排查是否系统堵塞,进行分段排查,可依次松开管路接头,从HPLC出口端开始,向上游泵逐个检查,这是发现堵塞部位最简单的方法,确定堵塞部位后可进行直接更换(如安捷伦的过滤白头等)、或超声清洗(如waters的在线过滤器等)、或反冲(如六通阀、进样针、针座、管路等部位),如超声清洗或反冲无效则需更换,经排查是保护柱或色谱柱堵塞时按相关方法冲洗。
压力传感器故障:上述排查后未发现压力高原因,则需要更换压力传感器,联系仪器客服咨询。
2、压力低
压力偏低或无压力一般是由误操作、漏夜、泵不输液等问题引起。
误操作:泵关闭、打开了排空阀等误操作引起无压力、柱温设置错误、用错溶剂、用错色谱柱等误操作可能导致压力偏低或偏高。
漏夜:压力偏低或无压力很多时候是由漏夜引起,配有漏夜感应器先确认哪个模块漏夜报错(此时已经严重漏夜),清除错误后重新启动泵排查该模块漏夜位置(用滤纸或纸巾逐个接口试漏),未配有漏夜感应器或轻微漏夜时由泵至检测器逐个接口排查(漏夜多发生在色谱柱接口及泵各接口)。确定漏夜位置根据漏夜原因进行处理,如接口松动重新拧紧、如密封圈磨损更换密封圈等。
泵不输液:流动相走空、管路中有空气、未充分排空、溶剂入口过滤头堵塞、单向阀污染均可能引起泵不输液。首先检查溶剂瓶内是否有溶剂、管路中是否充满气体,进行排空(如排空废液口无液体流出使用注射器手动抽,至有连续液体流出);排空后依然无压力、压力偏低或压力波动,且废液口无废液流出,超声清洗单向阀或更换单向阀,无改善将溶剂入口过滤头取下,查看压力是否正常,如滤头堵塞超声清洗或更换(注:安捷伦溶剂入口过滤头为陶瓷材质,不可以超声,使用1%~10%硝酸浸泡过夜)。
3、保留时间变动
如果所有峰(色谱峰)的保留时间均发生了变化,其原因很可能是流动相的组成、色谱柱的化学性质、色谱柱的温度或流速、在线混合时比例阀故障等。
流动相的组成:如果操作人员操作不当,则会导致流动相组成的意外变化,例如使用在线式混合系统时,流动相混合物(系统)设置不正确;或替换新批次流动相时,未妥善制备新的流动相(新流动相配制不正确)。在极少数情况下,会出现流动相组分选择性损失的情况,例如蒸发。
当流动相发生变化时,峰形(色谱峰)通常会向相同的方向移动,以缩短或延长保留时间(保留时间变长或变短);而相对保留通常会发生变化。检查流动相组成错误的最佳方法是仔细检查(复查)系统设置;如有必要,应制备新的流动相。
色谱柱化学(化学性质)变化:一般会在色谱柱使用数周或数月内逐渐变化。柱老化一般伴随着柱背压的上升、保留时间的逐渐变化(漂移)(更长或更短)以及更多的峰拖尾。更换新柱以确定是否是柱老化导致的保留时间变动。
色谱柱温度变化:柱温变化会导致保留时间的变化,每1℃的温度变化会引起1-3%的保留时间变化。如果不使用柱温箱(即“室温”条件),实验室温度通常会变化。尤其是当供暖或空调通风口直接吹向系统时,温度变化极为明显。使用柱温箱可以避免色谱柱出现这样的温度问题,且HPLC系统应远离通风口放置。
流速变化:可能是因存在气泡、泄漏或泵问题(故障)导致流速与设定值发生变化,导致保留时间变化。
气泡问题:可能伴有柱压过低或柱压波动,且保留时间延长。对于双头泵,如果只有一个泵头存在气泡,则流量和压力可能会发生脉动。
泄漏也会延长保留时间。查看接头如有液滴或结晶析出,可证明有泄露。请特别注意色谱柱之前的接头。如果使用不锈钢配件,通常将接头螺母手动拧紧,再扳手拧紧1/4圈,便可以阻止泄漏。使用PEEK接头时,应停止泵,松开接头,将管路推到接口端口的底部,再拧紧接头。拧紧PEEK接头时如果存在流动的液体,会导致管道在配件中滑动,产生柱外死体积,进而影响分离效果。
单向阀污染或泵密圈磨损会导致流量偏低或波动,从而导致保留时间变化。单向阀污染可以进行超声清洗,随着使用时间的增加,泵密封圈会出现磨损,而且使用高浓度缓冲盐为流动相,会缩短泵密圈的使用寿命,可以根据使用情况及密封圈故障率定期更换密封圈,通常一年更换一次即可。
4、问题峰
(1)拖尾峰