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    2024-01
    液相色谱常堵原因分析 、如何解决和预防常堵问题

    在使用高效液相色谱仪的过程中 ,火博体育最常遇见的问题就是“堵” 。“堵”的表现现象就是压力升高 ,直接原因就是流路不畅 。下面火博体育一起来探究一下HPLC常见堵塞原因有哪些 ,了解故障发生的原因 ,既可以在碰到堵塞故障时不至于束手无策 ,又可以防微杜渐 ,防患于未然 。(下面以Agilent LC 1260 Infinity II为例进行讨论)


    的原因一般有 :

    1. 没有过滤好流动相 。

    2. 样品中有微粒 。

    3. 细菌污染 。

    4. 泵或进样器垫圈产生碎片 。

    5. 预柱 、保护柱和分析柱中漏出填料 。

    6. 毛刺和锉屑进入 。

    7. 流动相中的结晶盐 。

    8. 系统中进入了其它颗粒性物质 。

    9. 操作不当导致 。


    排查哪个位置“堵”的方法

    绝大多数情况下 ,整个系统只有一个地方发生堵塞 。查堵的方法是从尾向前逆行分段拆开 ,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 ,可进行变化判断 。至于柱子的堵塞,可以通过更换同样规格的柱子 ,压力是否一致来判断 。


    解决液相色谱仪堵塞的方法(包括但不限于以下)

    (1)    溶剂滤头 :玻璃材质的滤头用30%~35%稀硝酸浸泡2-3小时(视污染程度延长浸泡时间) ,不可超声 ,然后用大量超纯水彻底冲洗过滤头 ;金属材质的滤头可以超声处理 ,不可用硝酸浸泡 ,清洁之后用超纯水漂洗干净 。必要时更换新的 。

    (2)    溶剂管 :如果是因为缓冲盐停滞时间过长导致长菌 ,管路堵塞 。可以拆下来用适量浓度的硝酸进行浸泡和不断用水进行冲洗 ,必要时也可进行超声处理 。(根据污染程度延长浸泡和清洗时间或增大硝酸的浓度)

    (3)    过滤白头 :可将过滤白头取出 ,用10%异丙醇超声半个小时 ,再用超纯水冲洗干净 。必要时更换新的 。

    (4)    单向阀芯 :此处堵了会导致泵压力不稳 ,有气泡 ,严重时泵不过液 ,清洗不能排除故障时 ,更换新的配件 。

    (5)    自动进样器针座 :此处堵了会造成进样口漏液 ,反冲不能解决故障时 ,更换针座 。

    (6)    色谱柱 :如果是缓冲盐堵塞,则用95%的水冲至压力正常 。如果是一些强保留的物质导致堵塞 ,则要用比现在流动相更强洗脱能力的流动相冲至压力正常 。假如按上面的方法长时间冲洗压力都不下降 ,则可考虑将柱子的进出口反过来接在仪器上 ,用流动相冲洗柱子 。这时 ,如果柱压仍不下降 ,只有换柱子入口筛板 ,但一旦操作不甚 ,很容易造成柱效下降 ,所以尽量少用 。必要时更换新柱子 。

    (7)    流通池 :分析污染的物质是什么 ,对症下药 。例如 :如果只是缓冲盐结晶导致堵塞 ,可以使用热水冲洗系统 。用上述方式无法解决时 ,可以尝试使用热水不断变换管路连接方式(正冲 、反冲)冲洗系统 。另外 ,还有一种方式非必要一般不建议使用 :在不连接色谱柱的情况下 ,先用超纯水冲洗20min ,然后用5%硝酸冲洗2个小时 ,最后再用超纯水冲洗至流出液体为中性即可 。以上程序均建议在流通池设置压力限制(比最大耐受压力低5~10bar)条件下使用 。如上述方法不果 ,就需要更换新的配件 。


    预防液相色谱仪堵塞的方法(包括但不限于以下)

    溶剂 :

    1. 色谱使用的溶剂必须是色谱纯 ,并且使用前需要抽滤 。使用时务必盖好瓶盖 。

    2. 水相需要使用二级以上的蒸馏水/18.2MΩ ,并且每天都需要更换 。

    3. 使用乙腈作为流动相时 ,注意避光 ,使用棕色瓶存放 ,避免乙腈聚合 。

    4. 仅使用干净的高硼硅酸盐玻璃瓶 。

    5. 配置够1-2天使用的流动相即可 。

    样品 :

    1. 保证样品充分溶解 ,样品瓶干净没有颗粒物 。

    2. 样品建议使用0.2μm滤膜过滤 ,或者高速离心取上清液进样 。

    泵准备:

    1. Purge :除去通道中旧溶剂 、盐沉积或颗粒物(每个通道4ml/min ,3分钟) 。

    2. 更换流动相时 ,注意泵腔和色谱柱里盐溶液和有机相是否互溶 ,使用高比例水相(比如 80%水相)过渡盐相和有机相。

    3. 柱塞杆清洗 :10%异丙醇 ,不回收使用 ,每次开机确保柱塞杆清洗液充足 。

    4. 打开排气阀5ml/min纯水压力正常情况下四元泵10bar以内(二元泵20bar以内) 。如果压力高 ,则需要拆下过滤白头 。看颜色是否发黑发黄 。过滤白头上有黑碎屑 ,则需考虑换泵密封垫 。过滤白头上粘糊糊 ,则需考虑体系是否长菌 ,可将过滤白头进行超声清洗或者更换 。

    5. 使用四元泵时 ,缓冲盐流动相/水相置于A/D通道中 ,有机相置于B/C通道中 。

    进样器 :

    1. 根据分析化合物极性大小,选择最适合的洗针溶液 。

    2. 更换洗针溶液后 ,右击进样器 prime 洗针管路 60s ,分析方法设置洗针程序 。

    柱温箱 :

    1. 选用恰当的接头连接不同厂家色谱柱 ,或使用箍锥前端可以伸缩的万能接头来适配不同厂家色谱柱 ,柱后采用红色 Peek 管线接入检测器入口 。

    2. 流动相有盐溶液时 ,首先用高比例水相过渡色谱柱 ,然后让盐溶液进入色谱柱 ,避免盐析堵塞 。

    检测器准备 :

    1. 检测器流通池同样注意避免盐溶液和有机相直接相撞 。

    关机 :

    1. 高比例水相(比如90%水相)冲洗所有通道约30min ,去除缓冲盐溶液和颗粒物 。

    2. 高比例有机相(比如 90%甲醇)冲洗所有通道 。

    3. 进样器在冲洗过程中 Mainpass  Bypass 两路反复切换 5~10 次 ,冲洗六通阀的流路和沟槽 。

    4. 针座位置如有白色盐析 ,用纯水洗瓶冲洗干净后拭干 。

    5. 采用适当的保存溶剂(比如甲醇)保存系统 。



    参考资料 :

    Agilent University LC OpenLab CDS 2标准操作培训》

    Agilent 1260/1390 Infinity LC 快速参考指南》

    Agilent LC溶剂使用注意事项》