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譜析淺析液相色譜儀最常見的故障之一“堵”的原因及解決辦法

作者:山東譜析 來源:www.thebookshopat.com 發布日期:2019-03-06

液相色譜儀最常見的故障之一

液相色譜儀是屬于易學難用的儀器,特別講究正確使用和經驗。液相工作者接觸最多的是流動相,也就是流動相,是造成液相色譜各種問題的最主要源頭。                                   

    液相色譜儀最常見的故障一是堵,二是漏。下面我們來談一下“堵”的情況。(注:流動相以甲醇為例,色譜柱以C18為例) “堵”的表現現象就是柱壓異常升高,直接原因就是流路不暢。堵塞的主要位置就是在色譜柱的前端,最主要原因就是流動相里有雜質,雜質的主要來源就是細菌。

                                           

山東譜析液相色譜柱.jpg


一、“的原因:配制流動相時細菌污染

先我們要認識到,一般的國產甲醇其實不需要額外過濾處理,直接使用沒有問題。即使是有些固態微粒雜質,也能在液相流路系統最前端的過濾頭上排除,真正容易引起問題的,是水中的細菌。

新制備的純水在室內放置幾天就會長菌,而這些細菌雖然肉眼不可見,卻足以堵塞柱填料顆粒的空隙,造成柱子很快報廢。這就是在配制流動相時造成的細菌污染的原因,解決它的方法很簡單,就是確保水的可靠性。這里有兩種方式推薦:

1)最理想的方式當然是購買實驗室專用純水機,既方便又可靠,質量也放心。唯一的缺點就是價格不菲。

(2) 成箱購買市售品牌純凈水,如500ml 一支的怡寶或娃哈哈,這些水的質量足以應付液相色譜的要求。先隨機抽取一支做一下細菌平板實驗,待菌落數合格方可使用。這樣每次只要單獨開一支即可,也很方便。每次成本2 元左右。

這里特別指出一個細節:在絕大多數書本上,凡談到配制流動相都會談到最后有一個過濾的步驟。但是從我們長期使用的實際效果來說,只要能保證水的質量,這一步完全可以也應當去除。原因有以下幾點:

(1)流動相過濾在理論上有好處,但是實際操作時由于不可能做到專瓶專用,反而容易造成的交叉污染,對于配比復雜的流動相影響更大。

(2)流動相過濾在經濟成本上不劃算。買一套過濾裝置要6000多元,且過濾器公認是比較容易損壞的設備。最主要是過濾片的成本太高,一片就要幾十元。按一般液相柱的正常使用壽命計算,過濾片的成本會遠遠高于色譜柱的成本。

(3)流動相過濾對于工作效率成本不劃算。使用溶劑過濾器有一個預清洗、裝備、使用、用后清洗,晾干的過程,至少也有一個小時的時間。這個成本也不能忽視。

(4)在實際工作未發現流動相不過濾會對柱壽命有任何影響。我們起碼有6 年時間沒有做過流動相過濾的工作,但是和國內同行相比較,在同等使用強度下我們的柱壽命是比較長的。

                              

山東譜析液相色譜儀.jpg


二、“堵”的原因:使用流動相時的細菌污染

指的是:流動相剛開始沒有長菌,在使用時卻產生了細菌污染。這主要是在使用多元液相色譜儀時的一種不良使用習慣造成的。

舉最簡單的例子:50%的甲醇水流動相,有兩種使用方式。一種方式是在上機前就配好混合在一起,另一種方式是在流路A放純甲醇,流路B放純水。從單純實驗效果來說,后一種有明顯的優點:首先是簡單,不需要實驗者另個計算配比混合,其次就是比例準確,能得到保留時間重復性極好的實驗效果。

但是,它有一個致命的缺陷,就是純水在流動相瓶中幾天時間就會長細菌(很多情況下不僅僅用純水作流動相,而是用緩沖鹽溶液,本身就是優質肥料,細菌長得更迅速),一旦有細菌柱子就壞得很快。所以這種方式要求操作人員每次實驗都要用新制備的純水,更要求在每次實驗后把水相換掉,換成甲醇沖洗干凈,這一點在實際工作中很多人意識不強,就是意識到了但多次使用中總有一兩次會遺漏,但是往往這一兩次就足以產生致命的影響。因為液相色譜柱的堵塞是不可逆的。所以,寧可犧牲小小的保留時間的重復性,也不要用純水溶液作為流動相的一組。從實際實驗效果來說,我建議用10%的甲醇水代替純水溶液(以前我做過不同比例甲醇水的細菌總數實驗,在5%就基本可以抑菌,在10%及以上就可以完全殺菌了),這樣可以有效排除長細菌的隱患,既可作流動相,也可沖柱。就算是在配制流動相時會計算得麻煩一些,但是一次麻煩,終身受益。

三、 "堵”的原因:不適當操作

常見問題的有以下幾種:
(1)在更換零件時選擇的型號有誤,接口不是很匹配,在擰緊的時候產生變形而使得管路堵塞。
(2)樣品處理液凈化得不干凈,長期會在六通閥和柱之間形成阻塞不暢。
(3)在使用手動六通閥時,有些人可能由于手勁小的原因,轉動的不到位,于是造成流路形成了死堵,壓力快速升高超過警戒值。

(4)在使用金屬管路作出廢液管時,應當注意最好廢液瓶中先放一些水,并把廢液管的出口端放在液面下。如果位于在液相上且實驗使用較高濃度的緩沖鹽溶液,在停機時可能在出口端結晶成塊并造成堵塞。這種情況不常見,但卻的確發生過。

“堵”的原因講了不少,現介紹查堵的方法。

在發生“堵”的現象后,就需要找出原因,主要是什么位置發生了“堵”。注意,絕大多數情況下,整個系統只會有一個地方發生堵塞。

查堵的方法是從尾向前逆向分段拆開,仔細觀察壓力數值,如果某一個部件(柱子除外)裝上和拆下時的壓力差別很大,可發展變化判斷。至于柱的堵塞,可以通過換同樣規格的柱的壓力是否一致來判斷。


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