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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

點擊次數:420  發布時間:2020-08-27

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、系統堵塞、壓力傳感器故障等問題引起。
 

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

  誤操作:當壓力高于平時壓力時首先檢查柱溫是否設置錯誤、流動相溶劑是否使用錯誤(如錯將甲醇用成了粘度高的乙腈)、色譜柱是否拿錯等誤操作。
 

  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:泵關閉、打開了排空閥等誤操作引起無壓力、柱溫設置錯誤、用錯溶劑、用錯色譜柱等誤操作可能導致壓力偏低或偏高。
 

  漏夜:壓力偏低或無壓力很多時候是由漏夜引起,配有漏夜感應器先確認哪個模塊漏夜報錯(此時已經嚴重漏夜),清除錯誤后重新啟動泵排查該模塊漏夜位置(用濾紙或紙巾逐個接口試漏),未配有漏夜感應器或輕微漏夜時由泵至檢測器逐個接口排查(漏夜多發生在色譜柱接口及泵各接口)。確定漏夜位置根據漏夜原因進行處理,如接口松動重新擰緊、如密封圈磨損更換密封圈等。
 

  3、壓力波動
 

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

  流動相中溶劑不互溶或易揮發: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:如排空后壓力波動依然較大,取下單向閥超聲清洗,多數情況可以解決。
 

  漏夜:多數為柱塞桿密封圈磨損導致漏液,配有在線清洗時檢查在線清洗液是否有明顯增加(清洗液循環使用的),查看在線清洗管路出口端,在未清洗時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致漏液,更換密封圈或柱塞桿及密封圈。
 

  4、保留時間變動
 

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

  流動相的組成:如果操作人員操作不當,則會導致流動相組成的意外變化,例如使用在線式混合系統時,流動相混合物(系統)設置不正確;或替換新批次流動相時,未妥善制備新的流動相(新流動相配制不正確)。在極少數情況下,會出現流動相組分選擇性損失的情況,例如蒸發。
 

  當流動相發生變化時,峰形(色譜峰)通常會向相同的方向移動,以縮短或延長保留時間(保留時間變長或變短);而相對保留通常會發生變化。檢查流動相組成錯誤的較佳方法是仔細檢查(復查)系統設置;如有必要,應制備新的流動相。
 

  色譜柱化學(化學性質)變化:一般會在色譜柱使用數周或數月內逐漸變化。柱老化一般伴隨著柱背壓的上升、保留時間的逐漸變化(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致的保留時間變動。
 

  色譜柱溫度變化:柱溫變化會導致保留時間的變化,每1℃的溫度變化會引起1-3%的保留時間變化。如果不使用柱溫箱(即“室溫”條件),實驗室溫度通常會變化。尤其是當供暖或空調通風口直接吹向系統時,溫度變化極為明顯。使用柱溫箱可以避免色譜柱出現這樣的溫度問題,且HPLC系統應遠離通風口放置。
 

  流速變化:可能是因存在氣泡、泄漏或泵問題(故障)導致流速與設定值發生變化,導致保留時間變化。
 

  氣泡問題:可能伴有柱壓過低或柱壓波動,且保留時間延長。對于雙頭泵,如果只有一個泵頭存在氣泡,則流量和壓力可能會發生脈動。
 

  泄漏也會延長保留時間。查看接頭如有液滴或結晶析出,可證明有泄露。請特別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擰緊,再扳手擰緊1/4圈,便可以阻止泄漏。使用PEEK接頭時,應停止泵,松開接頭,將管路推到接口端口的底部,再擰緊接頭。擰緊PEEK接頭時如果存在流動的液體,會導致管道在配件中滑動,產生柱外死體積,進而影響分離效果。
 

  單向閥污染或泵密圈磨損會導致流量偏低或波動,從而導致保留時間變化。單向閥污染可以進行超聲清洗,隨著使用時間的增加,泵密封圈會出現磨損,而且使用高濃度緩沖鹽為流動相,會縮短泵密圈的使用壽命,可以根據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生故障會降低梯度洗脫的效果,從而導致保留時間變化,下面介紹了一種檢查流動相配比精度的簡單方法:將色譜柱柱更換為0.005英寸直徑約1米長(0.12mm)的管道,流動相A為水,流動相B為0.1%丙酮的水,檢測器波長設置為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%為增量進行梯度變化(如流動相B由10%、20%、30%……90)。其結果應是平滑的階梯狀。
 

  氣相色譜法的日常故障都有哪些?
 

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

  1進樣針堵塞、進樣針質量較差或自動進樣器的進樣針未正確安裝在進樣塞桿上
 

  1)重新安裝自動進樣器柱塞。
 

  2)自動進樣器柱塞的磨損既包括滿量程循環次數以及殘留在注射器內的樣品剩余。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性的樣品殘留會沉積在進樣器的腔體內。選擇合適的清洗溶劑可以顯著增加進樣器的使用壽命。進樣器泄漏測試包括拆卸、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,應該更換進樣器。
 

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

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

  5)通常選擇溶劑類型時,首先選擇非極性溶劑(如己烷),再選擇強極性溶劑(如bing酮)。移動柱塞并使用干凈的紙巾輕輕擦拭。(不要將進樣器的柱塞拉出針頭。) 更換柱塞之前,將針頭插入熱的進樣口,使加熱的載氣干燥針頭和腔體(防止空氣進入進樣器)。不要在室溫環境下干燥針頭和腔體,因為空氣中的塵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污染
 

  1)即便是干凈的樣品也會含有痕量或微量的非揮發或半揮發性物質。在反復的多次進樣后,無論是干凈的或是相對較臟的樣品都會有非揮發性的雜質沉積在色譜柱的入口端內表面。
 

  2)色譜柱的柱前幾米對于樣品是很重要的,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生。
 

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

  4)半揮發性的雜質也會導致峰型變差,因為他們會聚集在柱頭,干擾流動相和固定相之間的正常分配和樣品譜帶的結構。
 

  3色譜柱固定相流失嚴重以致無法達到所需的柱效或分離度
 

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

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

  4檢測器或者數據處理系統靈敏度設置不正確
 

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

  2)不同廠家的儀器各自有其不同的數據系統和參數設置方式,通過正常的衰減或靈敏度設置,使響應值在顯示范圍內?,F在很多儀器都具有自動衰減功能。
 

  5進樣墊漏氣或者損壞
 

  1)隔墊的設計是為了在進樣針穿刺后時、進樣時及其拔出后,始終保持對系統的密封性。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)但這種材質的隔墊隨著時間的推移和一定的進樣次數后,就會老化甚至漏氣,達不到進樣密封的要求。
 

  3)有些情況下,當氣相色譜儀進樣墊老化損壞后,由于其密封性能下降,使載氣柱前壓無法達到設置要求,出現一系列問題,有些較為先進的儀器還會自動關閉。
 

  6放大器不能調零
 

  1)首先要檢查記錄儀是否完好,當衰減撥到∝擋或把信號輸出線路斷開時,記錄筆應當回到零點。
 

  2)把檢測器與放大器連接的同軸端卸下,檢查放大器本身能否調零,如果不能調零,證明放大器有問題,就應檢查調頻電位器是否失靈,負反饋線是否接通,尤其要檢查*級的工作是否正常,整個管子是否受潮或污染。

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