液相色谱仪的维护与保养

时间：2019-12-30

作者：江苏天瑞仪器股份有限公司

对于液相色谱仪维护与保养、维修这些都是令人头疼的事情，总不能遇到点小问题就找人解决吧?那仪器保养维护这块呢?所以，自己会不就省事多了，下面瑞盛科技告诉你怎么做。

液相色谱仪是属于易学难用的仪器，特别讲究“正确使用”和使用经验。

液相工作人员接触较多的应该是流动相，流动相是造成液相色谱各种问题的主要源头。

液相色谱仪常见的故障：一是堵，二是漏。下面这两点分别展开讨论。(注：流动相以甲醇为例，色谱柱以C18为例)

赛默飞液相色谱仪

一、先讨论“堵”的情况。

“堵”的表现现象是柱压异常升高，直接原因是流路不畅。堵塞的主要位置是在色谱柱的前端，主要原因是流动相里有杂质，杂质的主要来源是细菌。

1、“堵”的原因：配制流动相时细菌污染。

首先，我们要认识到，一般的国产甲醇其实不需要额外过滤处理，直接使用没有问题。即使是有些固态微粒杂质，也能在液相流路系统前端的过滤头上排除，真正*引起问题的，是水中的细菌。

新制备的纯水在室内放置几天会长菌，而这些细菌虽然肉眼不可见，却足以堵塞柱填料颗粒的空隙，造成柱子很快报废。这是在配制流动相时造成的细菌污染的原因，解决它的方法很简单，确保水的可靠性。这里有两种方式推荐：

(1)理想的方式当然是购买实验室**纯水机，既方便又可靠，质量也放心。缺点是价格不菲。

(2)成箱购买市售品牌纯净水，如，500mL一支的怡宝或娃哈哈，这些水的质量足以应付液相色谱的要求。先随机抽取一支做一下细菌平板实验，待菌落数合格方可使用。这样每次只要单独开一支即可，也很方便。每次成本2元左右。

※这里特别指出一个细节：在绝大多数书本上，凡谈到配制流动相都会谈到后面有一个过滤的步骤。但是从我们长期使用的实际效果来说，只要能保证水的质量，这一步完全可以也应当去除。

原因有以下三点：

(1)流动相过滤在理论上有好处，但是，实际操作时由于不可能做到专瓶**，反而*造成的交叉污染，对于配比复杂的流动相影响更大。

(2)流动相过滤在经济成本上不划算。买一套过滤装置要6000多元，且过滤器公认是比较*损坏的设备。主要是过滤片的成本太高，一片要几十元。按一般液相柱的正常使用寿命计算，过滤片的成本会远远**色谱柱的成本。

(3)流动相过滤对于工作效率成本不划算。使用溶剂过滤器有一个预清洗、装备、使用、用后清洗，晾干的过程，至少也有一个小时的时间。这个成本也不能忽视。

(4)在实际工作未发现流动相不过滤会对柱寿命有任何影响。我们起码有6年时间没有做过流动相过滤的工作，但是和国内**相比较，在同等使用强度下我们的柱寿命是比较长的。

2、“堵”的原因：使用流动相时的细菌污染。

指的是：

流动相刚开始没有长菌，在使用时却产生了细菌污染。这主要是在使用多元液相色谱仪时的一种不良使用习惯造成的。

举简单的例子：

50%的甲醇水流动相，有两种使用方式。一种方式是在上机前配好混合在一起，另一种方式是在流路A放纯甲醇，流路B放纯水。

从单纯实验效果来说，后一种有明显的优点：首先是简单，不需要实验者另个计算配比混合，其次是比例准确，能得到保留时间重复性较好的实验效果。

但是，它有一个致命的缺陷，纯水在流动相瓶中几天时间会长细菌(很多情况下不仅仅用纯水作流动相，而是用缓冲盐溶液，本身是优质肥料，细菌长得更*)，一旦有细菌柱子坏得很快。所以这种方式要求操作人员每次实验都要用新制备的纯水，更要求在每次实验后把水相换掉，换成甲醇冲洗干净，这一点在实际工作中很多人意识不强，意识到了但多次使用中总有一两次会遗漏，但是往往这一两次足以产生致命的影响。因为液相色谱柱的堵塞是不可逆的。

所以，宁可牺牲小小的保留时间的重复性，也不要用纯水溶液作为流动相的一组。从实际实验效果来说，我建议用10%的甲醇水代替纯水溶液(以前我做过不同比例甲醇水的细菌总数实验，在5%基本可以抑菌，在10%及以上可以完全去菌了)，这样可以有效排除长菌的隐患，既可作流动相，也可冲柱。在配制流动相时会计算得麻烦一些，但是一次麻烦，终身受益。

3、“堵”的原因：不适当操作。

常见问题的有以下几种：

(1)在更换零件时选择的型号有误，接口不是很匹配，在拧紧的时候产生变形而使得管路堵塞。

(2)样品处理液净化得不干净，长期会在六通阀和柱之间形成阻塞不畅。

(3)在使用手动六通阀时，有些人可能由于手劲小的原因，转动的不到位，于是造成流路形成了死堵，压力快速升高**过警戒值。

(4)在使用金属管路作出废液管时，应当注意先在废液瓶中放一些水，并把废液管的出口端放在液面下。如果位于在液相上且实验使用较高浓度的缓冲盐溶液，在停机时可能在出口端结晶成块并造成堵塞。这种情况不常见，但却的确发生过。

二、讲讲查“堵”的方法。

在发生“堵”的现象后，需要找出原因，主要是什么位置发生了“堵”。注意，绝大多数情况下，整个系统只会有一个地方发生堵塞。

查堵的方法是从尾向前逆向分段拆开，仔细观察压力数值，如果某一个部件(柱子除外)装上和拆下时的压力差别很大，可发展变化判断。至于柱的堵塞，可以通过换同样规格的柱的压力是否一致来判断。

三、下面再谈一下“漏”的问题。

“漏”分两种：漏液和漏气。

1、漏液

液相色谱仪从流动相瓶到废液瓶之间的流路是一个全封闭体系，内部压力很高，但外部却能保证一滴不漏。如果某个部件发生了漏液，那是故障所在。

漏液的原因分两种：

(1)接触硬件不当

在更换零件如流路管或换柱时，换的接头接口不匹配，造成漏液。要注意不同公司的柱子接头很多是不同的，甚至同一家公司在不同时期生产的液相柱接头也有很大区别。当然选用PEEK接头是一个较好的解决方法，不仅通用性好，而且靠手拧能保证不漏液。

即使是接口本身是匹配的，但是如果操作不当也会漏液，一种不当是力度把握不好，拧得太紧或太松;另一种不当是致命的错误：滑丝，这是往往是动手能力不太强，螺丝钉很少拧的工作者犯的错误，滑丝的后果不仅是漏液那么简单，常造成重要部件的报废。解决这个问题只能靠恶补基本功来实验，那是拧螺丝。

(2)使用仪器不当

如果是输送泵漏液，常见的原因是在活塞位置缓冲盐析出造成。

析出的原因有两个，一是使用缓冲盐溶液时突然加入了纯甲醇而析出，这种错误很*避免，这是尽量不要用纯的甲醇和纯水。只要互相有10%的比例是不会出现这个问题。另一原因是在用缓冲盐溶液(不论甲醇含量有多少)作流动相时，实验结束后没有换甲醇水冲洗，使得微渗的流动相干燥形成晶体造成。

不过，输送泵漏液并不是非得马上修不可，冲洗干净并在以后的使用中多加小心一般都可以正常使用。

检测器漏液是个很麻烦的事，一般都是吸收池的问题，更换的费用相当高。但是并不是说一定要马上更换，还可以从实际实验效果看能否凑合使用。

2、漏气

漏液是从内部向外漏，而漏气则是外部的气体进入液相色谱仪的流路内部形成了气泡。下面按流路的方向逐个部件分析产生气泡的原因和相应解决方法。

(1)过滤头

抽液时，在流路管中有不规则但持续的小气泡产生，这时考虑的是流动相有没有脱气(需要特别提醒即使是有了真空脱气机也是要先超声脱气的，起码可以减少脱气机的工作压力并提高工作效率)，如果已经脱了气，则要注意过滤头的污染也会造成这种现象。处理方法比较简单，拧下过滤头在稀硝酸中浸泡，超声半小时，洗净后装回去即可。

(2)透明流路管

指的是在过滤头和输送泵之间的那一段管路。这一个部分往往不是有点气泡，而经常是整个管中全是空气而操作人员却浑然不知，以致输送泵工作了半天才发现流动相瓶里的液体一点也没少。这也是我们常说的液相色谱仪至少一周要开机一次的原因(我们做液相一定要有“微渗”的概念)。如果长时间不用，这一段管路的液体会彻底干掉，而充满空气的管路和充满液体的管路不仔细看是分辨不出的。

这种情况对于输送泵很危险，因为，泵从设计来说是输送液体而不是气体，内部的液体对于活塞来说起到了机油的作用，如果活塞杆上还残存了一些缓冲盐，则较易拉伤，造成不可逆转的影响。

对于这种情况，要**“预防为主”，如，液相色谱使用人员要相对固定和稳定，工作中合理搭配资源，每台机一周击至少作一次实验，如长期不用起码每周要冲流动相2 小时。养成良好的工作习惯很重要。

如果不慎出现了这种问题怎么办?我的建议是用外力使管路中充满液体。具体如下：

①找到流路管进入输送泵的接头。

②拧下来。

③用一干净的洗耳球的尖部对准管路的平整切口。

④吸液体，看液面从流动相瓶里上升，至离洗耳球5 厘米左右时停止该动作。

⑤快速把接头拧回输送泵上(这个过程可能会有少许流动相外泄，这是正常现象)。

⑥开机，打开排液阀门，启动输送泵。

⑦等排液管中流出的溶液没有气泡时，再关闭排液阀，仪器正常工作。

(3)输送泵和柱子

这些部分进了气泡一般不怕，冲掉即可。

(4)检测器

应该说，整个流路中只要有一个气泡都会在检测器上得到强烈的信号反映，检测器内部的气泡一般都能被冲走，但也有很难冲掉的残留气泡的情况。

如果检测器里有残留气泡，会有特征明显的表现形式，是在走基线时会时不时间隔出现直上直下信号很大的信号峰。这时先看普通流量能否冲走，如果冲不走，那只能拆柱，把检测器直接连到输送泵的出口，加大几倍流量冲洗，则肯定能冲走气泡。

以上，主要讲的是液相色谱仪维护与保养的方式方法，怎么检查故障和用什么方法维护及解决故障，先分享到这里，再见!

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