高效液相色谱仪的典型故障及维护保养关键研究

(整期优先)网络出版时间:2023-03-13
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高效液相色谱仪的典型故障及维护保养关键研究

李聪聪

连云港润众制药有限公司 江苏省连云港市 222069

摘要:本文针对高效液相色谱仪的典型故障展开分析,包括压力不稳、基线噪声、峰面积重现性差等,同时研究了高效液相色谱仪流动相、高压恒流泵、色谱柱的维护保养要点,借此积累高效液相色谱仪故障处理和维护保养经验,提高检测结果的准确度和灵敏度。

关键词:高效液相色谱仪基线噪声;流动相

高效液相色谱技术作为一种灵敏度高、反应效率快的检测手段,目前已经在医药卫生、食品安全、环境化学等领域得到了推广应用。高效液相色谱仪作为该技术的重要执行载体,受到设备自身质量、外部环境、人为操作情况等因素影响,容易带来设备运行故障问题,降低检测结果的准确性。通过整理常见故障处理措施和仪器维护保养要点,对于延长仪器使用寿命,提高仪器工作稳定性有着积极的促进作用。

1高效液相色谱仪的典型故障分析

1.1压力不稳

此类问题的外在表现为色谱仪内部压力值过高、过低或动态变化,造成此类故障的原因如下:(1)仪器器件出现堵塞,如冲洗阀过滤芯堵塞、进样针内部堵塞、仪器管路堵塞等,从而引起仪器内部压力过大的问题。(2)仪器气密性降低,如阀门气密件松动、密封垫损坏、管路破损等,这样也将带来仪器内部压力下降问题。(3)系统内存在较多气泡,使仪器内部压力处于动态波动,影响仪器最终的应用效果。针对上述问题可采取以下措施进行处理:(1)发现器件堵塞问题时,需利用针扎、添加化学试剂等方式来取出和溶解堵塞物,随后使用冲洗液清洗器件内部,确保仪器通畅后再进行使用。(2)出现仪器压力过低问题时,需要对所有器件严密性、管路完好情况进行检查,修复发现的相关问题,使仪器处于稳定工作状态。(3)出现系统压力波动问题时,需要打开冲洗阀并进行大流速排液,持续1-2min后保证气泡完全排放到外界。

1.2基线噪声

此类故障的外在表现形式为,仪器使用时出现较大噪音,同时基线处于动态波动状态。此类故障的发生原因包括泵内产生脉冲、检测池洁净度较低、检测灯能量不足等。在对故障进行处理时,需要先进行停泵,然后根据基线波动情况来对噪声来源进行分析。具体的检查活动中,先对流动相变动情况、洁净情况、具体波长等情况进行检查,对于存在的问题进行处理,顺利恢复流动相正常工作状态后,对检测器洁净度、能量情况进行检查,消除其中存在的故障问题,消除所有问题后再恢复系统运行。

1.3峰面积重现性差

此类问题的外在表现为,峰面积无法进行重现,影响所得检测数据的准确性。此类故障出现的原因及处理措施如下:(1)压力与保留时间的稳定性较差,使峰面积较难进行重现。因此,在具体的检测活动中需要将压力与保留时间控制在安全范围内,营造安全的应用环境。(2)样品制备质量不合理,如样品粘稠度较高、内部存在气泡等,导致峰面积不稳定。针对此类情况可通过稀释样品或调整进样抽吸速度来进行处理。(3)样品吸附在色谱柱表面,造成峰面积过大,此时可利用冲洗系统对再生色谱柱进行清洗,彻底清洗掉附着物后再进行使用。(4)仪器出现漏液问题,导致峰面积减小。对其进行处理时,可以基于压力仪表获取数据来初步判断漏液位置,漏液问题处理后再进行使用,保证峰面积重现性。

2高效液相色谱仪的维护保养要点

2.1流动相

流动相维护保养的要点如下:(1)目前常用的流动相为甲醇和乙腈,在使用前需保证所选流动相纯度,以减少基线噪声,提高仪器测试结果的灵敏度。通常情况下,应优选杂质含量较低且对紫外吸收较小的甲醇或乙腈作为流动相。(2)所有流动相在使用前需要利用滤膜(孔径为0.45μm)进行过滤,初步去除掉流动相中的细小颗粒,防止仪器内部出现堵塞问题。(3)使用流动相之前需要先进行脱气处理,作用是将流动相中的大部分气体清除干净,避免气泡过多带来压力不稳、基线噪声问题。目前经常使用到的脱气方法有超声脱气法、真空在线脱气法等,可根据实际情况来选择,保证脱气结果的合理性[1]

2.2高压恒流泵

高压恒流泵维护保养的要点如下:(1)根据仪器使用频率,确定恰当地清洗时间间隔,及时清洗泵内过滤器,避免固体颗粒混入泵体,带来堵塞、磨损泵体的问题。(2)在高压恒流泵的运行中,需要避免结构空转问题。一般情况下,会适当增加溶剂瓶中的流动相总量,保证整个实验过程中,泵体一直处于稳定运行状态,避免泵体空转带来磨损问题。(3)在泵体流速升高的过程中,应按照预设梯度依次提升。总结以往应用经验,提升梯度不能超过0.2mL/min,等待上一梯度压力稳定后,再提升到下一梯度,直到达到预定流速[2]。(4)等待实验工作结束后,需要及时对泵体进行清洗,清理干净泵体内残留流动相和缓冲液,减少残留液带来的腐蚀作用,维持泵体正常运行状态,延长泵体的使用寿命。

2.3色谱柱

色谱柱维护保养要点如下:(1)在对色谱柱进行安装和拆卸时,需做好结构保护工作,避免磕碰损坏色谱柱结构。(2)科学使用预柱和保护柱,前者在应用中可以防止柱填料中有害物混入到色谱柱当中;后者能够将吸附于色谱柱上的组分阻挡在外部,在保证检测质量的同时,可以延长色谱柱的使用寿命。(3)使用后的色谱柱在存储时,会向其中填满乙腈或甲醇,同时拧紧色谱柱的柱头,防止液体挥发影响存储质量

[3]。(4)目标物顺利分离后,需要使用冲洗液对色谱柱进行彻底清洗,等待色谱柱内所有杂质清除干净后再进行存储。(5)色谱柱使用时应避免较大的机械振动,防止柱床出现过大空隙,影响色谱柱应用效果。

结束语

综上所述,为了保持高效液相色谱仪稳定的工作状态,需做好故障处理和维护保养工作,其执行效果也直接影响到仪器工作效率和工作质量。通过整理高效液相色谱仪故障处理和维护保养工作要点,可以维持仪器稳定的工作状态,保证高效液相色谱仪的使用效果。

参考文献

[1]于基广,徐洪伟,孙黎明.探析高效液相色谱仪的典型故障及维护保养[J].山西化工,2022,42(05):62-64.

[2]谢子健.高效液相色谱仪的常见故障种类及维护[J].天津化工,2022,36(03):80-82.

[3]王国娟,王珊珊,管宁.实验室高效液相色谱仪维护保养及故障原因解析[J].化纤与纺织技术,2022,51(02):112-114.