高效液相色譜常見(jiàn)故障分析與解決方法如何解決？

一、高效液相色譜介紹

高效液相色譜（HPLC）是色譜法的一個(gè)重要分支，它以液體為流動(dòng)相，采用高壓泵將流動(dòng)相（不同極性的單一溶劑或不同比例的混合溶劑、緩沖液等）泵入裝有固定相的色譜柱中，被分析樣品在流動(dòng)相與固定相之間通過(guò)不同的作用力以及作用力大小的細(xì)微差別，實(shí)現(xiàn)樣品移動(dòng)速度的細(xì)微差別，最終完成被分析樣品的快速分離。

該方法已成為化學(xué)、醫(yī)藥、食品、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商檢和法檢等學(xué)科領(lǐng)域中重要的分離分析技術(shù)，具有非常廣泛的應(yīng)用。

二、高效液相色譜常見(jiàn)故障分析與解決

高效液相色譜法是通過(guò)高效液相色譜儀來(lái)完成的，儀器的性能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有著重要的影響，保持儀器的穩(wěn)定是保證每次實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有重復(fù)性的保證。但是由于高效液相色譜儀設(shè)計(jì)復(fù)雜，在使用過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，影響實(shí)驗(yàn)。本文針對(duì)高效液相色譜儀日常中可能出現(xiàn)的一些故障做了分析與總結(jié)，并給出相應(yīng)的參考意見(jiàn)與合適的解決方案。

1、易故障部件工作原理

高效液相色譜儀主要由溶劑系統(tǒng)、泵、進(jìn)樣器、色譜柱、檢測(cè)器與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成（如下圖1.1），儀器通過(guò)往復(fù)泵將溶劑（流動(dòng)相）泵入整個(gè)儀器的管路，經(jīng)過(guò)進(jìn)樣器時(shí)將被分析樣品帶入流動(dòng)相中，然后快速進(jìn)入色譜柱，經(jīng)過(guò)色譜柱的分離后，各組分先后到達(dá)檢測(cè)器，檢測(cè)器采集的數(shù)據(jù)經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后得到我們最終看到的色譜圖。

為了降低樣品的擴(kuò)散，提高柱效，一般儀器廠商都會(huì)將整個(gè)儀器的管路設(shè)計(jì)得比較細(xì)，但是太細(xì)的管過(guò)又容易出現(xiàn)堵塞，因此保證整個(gè)溶劑系統(tǒng)干凈，沒(méi)有固體雜質(zhì)至關(guān)重要的，為此儀器生產(chǎn)商為儀器設(shè)計(jì)了幾個(gè)過(guò)濾裝置來(lái)保證溶劑中沒(méi)有固體雜質(zhì)進(jìn)入儀器的核心。如下圖1.2所示，其中的吸濾頭與在線過(guò)濾器均是為了過(guò)濾固體雜質(zhì)。

與此同時(shí)，為了保證流動(dòng)相能夠連續(xù)穩(wěn)定、不間斷的泵入系統(tǒng)，儀器生產(chǎn)商將每個(gè)泵都設(shè)計(jì)成由兩個(gè)往復(fù)泵組成，一個(gè)泵抽溶劑時(shí)另一個(gè)泵剛好將溶劑均勻推入系統(tǒng)，但是整個(gè)過(guò)程要保證泵的密封性，不能讓溶劑滲出，因此延展性與機(jī)械性都很好的柱塞密封圈至關(guān)重要。往復(fù)泵的工作原理與注射器很像，它先從一個(gè)方向?qū)⑷軇┏榈奖们焕?，柱塞桿再將溶劑從另一個(gè)出口推出去，但是這兩個(gè)出口必須裝上單向閥（只允許液體按一個(gè)方向流動(dòng)），防止溶劑回流。

2、吸濾頭

吸濾頭作為整個(gè)液相流路的第一道關(guān)卡，它能將流動(dòng)相中的雜質(zhì)很好的阻擋在外面，防止堵塞管路。

材料：不銹鋼或玻璃。

故障：堵塞。

表現(xiàn)：堵塞的吸濾頭導(dǎo)致溶劑無(wú)法正常輸入系統(tǒng)，管路內(nèi)出現(xiàn)大量氣泡，造成系統(tǒng)壓力波動(dòng)。

處理方法：將吸濾頭拔下來(lái)，玻璃材質(zhì)的用30%HNO3水溶液浸泡過(guò)夜，再用純水與甲醇反復(fù)清洗，金屬濾頭則可以直接超聲清洗。

3、在線過(guò)濾器

在線過(guò)濾器是接在泵與進(jìn)樣器之間的一個(gè)過(guò)濾裝置，主要作用是過(guò)濾泵中柱塞桿與密封圈反復(fù)摩擦產(chǎn)生的固體碎屑。

材料：不銹鋼或聚四氟乙烯。

故障：堵塞。

現(xiàn)象：系統(tǒng)壓力波動(dòng)大或壓力偏高。

處理方法：超聲波清洗或更換濾芯，不銹鋼材質(zhì)的可以用30%H3PO4水溶液超聲清洗20分鐘，純水反復(fù)超聲清洗至清洗后的水pH值呈中性，然后用甲醇超聲清洗10分鐘，聚四氟乙烯材質(zhì)的建議直接更換。

4、單向閥

單向閥是一種溶劑只能沿進(jìn)口流動(dòng)，出口溶劑卻無(wú)法回流的裝置，它保證了流動(dòng)相可以只沿一個(gè)方向均勻穩(wěn)定的流動(dòng)。

材料：機(jī)械寶石球或電磁閥。

故障：寶石球或塑料墊片受污導(dǎo)致密封不好或者電磁體內(nèi)起密封作用的透明膜片會(huì)老化，產(chǎn)生微小的裂縫，泵工作時(shí)流動(dòng)相在壓力作用下滲漏到電磁閥體內(nèi)。

表現(xiàn)：系統(tǒng)壓力有規(guī)律的波動(dòng)，且波動(dòng)范圍大。

處理方法：寶石球單向閥先放在超純水中超聲10分鐘，再放在甲醇中超聲10分鐘或更換；電磁單向閥更換透明膜片或更換整個(gè)電磁閥體。

5、柱塞密封圈

材質(zhì)：聚四氟乙烯。

故障：磨損，密封性變差，流動(dòng)相滲入泵腔引起泵的故障。

表現(xiàn)：在線過(guò)濾器容易堵塞，更換周期變短。

處理方法：更換密封圈

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