潘曉靜

本文簡要介紹了高效液相儀器的組成及工作原理，并總結(jié)了筆者多年工作經(jīng)驗，分析了高效液相儀器的常見故障及處理方法。最后，提出了加強(qiáng)高效液相儀器的管理和維護(hù)的一些措施，以供同行參考。

高效液相儀器的組成及原理

高效液相色譜方法是為了實(shí)現(xiàn)對試樣的分析，以液體為流動相，采用高壓輸液系統(tǒng)，將具有不同極性的單一溶劑或不同比例的混合溶劑、緩沖液等流動相泵入裝有固定相的色譜柱，在柱內(nèi)各成分被分離后，進(jìn)入檢測器進(jìn)行檢測的方法。高效液相色譜方法可廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)學(xué)、化學(xué)、商檢、農(nóng)學(xué)和法檢等領(lǐng)域的分離分析技術(shù)，例如用于檢測食品添加劑中檢測三聚氰胺，或用于檢測藥物成分分析，如檢測血栓通注射液中皂苷成分的含量等，已成為醫(yī)藥研究的有力工具。高效液相色譜儀器種類和型號各異，通常由高壓泵、貯液器、進(jìn)樣器、梯度洗提裝置、色譜柱、恒溫器、檢測器、記錄儀等幾部分組成。液相色譜儀分離分析技術(shù)近年來得到迅速發(fā)展和應(yīng)用，液相色譜儀的分辨率不斷提高，分析速度不斷加快。儀器分析工作者在應(yīng)用液相色譜儀進(jìn)行科研工作中，要不斷提高液相色譜儀的使用技術(shù)，加強(qiáng)對儀器的規(guī)范管理和維護(hù)，確保液相色譜儀處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，從而獲得科學(xué)、準(zhǔn)確、可靠的分析數(shù)據(jù)。

高效液相儀器的常見故障分析

以日本島津公司生產(chǎn)的LC-10AT型高效液相色譜儀為例，高效液相色譜儀使用中的常見故障有以下幾個方面。1）過濾器由于長期沉浸于乙酸銨等緩沖液內(nèi)，內(nèi)部滋生霉菌并形成了菌團(tuán)，導(dǎo)致阻塞了過濾器，緩沖液難以流暢通過，在泵的壓力下，空氣則經(jīng)過過濾器進(jìn)入流動相，使流動相內(nèi)不斷產(chǎn)生氣泡。對此故障，可使用濃度為5%的硝酸溶液浸泡過濾器，使用超聲清洗幾分鐘或輕輕震蕩幾次，破壞過濾器內(nèi)部的霉菌菌團(tuán)，再用純水和純甲醇反復(fù)清洗過濾器即可。2）由于乙酸銨等緩沖液鹽等沉積于色譜柱內(nèi)，導(dǎo)致柱壓過高。對此，可先用50℃左右的溫水低速沖洗柱子，再配合使用甲醇沖洗柱子約半小時以上，則可消除故障。3）由于泵密封墊圈磨損，使泵體進(jìn)入了大量氣泡，引起色譜柱無壓力指示，也無液體流過，對此，應(yīng)立即更換密封圈，在泵作用的同時，用一個50ml的玻璃針筒在泵的出口處幫助抽出空氣。4）由于空氣或單向閥的寶石球與閥座間夾有異物，使兩者密封不兩，導(dǎo)致壓力波動大，流量不穩(wěn)定。處理時，要注意觀察流動相的量，保證不銹鋼濾器沉入儲液器瓶底，避免吸入空氣，流動相要充分脫氣，必要時拆下單向閥，放入盛有丙酮的燒杯用超聲波清洗。5）由于色譜柱被污染，柱頭填料塌陷，導(dǎo)致出峰不佳，峰分叉。此時，應(yīng)依次使用純水、甲醇以及甲醇和異丙醇反向沖洗柱子，再用依次用甲醇、純水正向沖洗柱子30分鐘以上。如沖洗后依然出峰不佳，則擰開柱頭，去除硬結(jié)污染的填料，裝入新填料并滴入甲醇，反復(fù)幾次直至裝滿填平。再用甲醇沖洗干凈柱頭，擦凈柱外壁的填料，擰緊柱頭，用純甲醇沖洗干凈。6）進(jìn)樣閥漏液，加樣針不到位導(dǎo)致峰面積重復(fù)性不佳，此時應(yīng)立即更換進(jìn)樣閥墊圈；7）由于室內(nèi)氣溫的變化引起保留時間產(chǎn)生波動、縮短、延長等變化，此時將柱溫設(shè)置為恒定溫度，并檢查管路是否有泄露，若溫度和梯度間仍沒有充分達(dá)到平衡狀態(tài)，則需用十倍以上柱體積的流動相去平衡色譜柱，流動相的pH值應(yīng)保持在3-7.5范圍內(nèi)；緩沖液濃度太低時，應(yīng)換用濃度大于25mmol/L的緩沖液；8）峰拖尾，色譜柱超載，進(jìn)樣量太大時，要減少樣品用量或降低樣品濃度；或使用高容量的色譜柱；色譜柱被污染或性能不佳時，應(yīng)及時新的色譜柱或保護(hù)柱。合理的調(diào)整所有的連接點(diǎn)，降低死體積或柱外體積，并盡可能采用細(xì)內(nèi)徑的連接；加入鈍化色譜柱，增加緩沖液的濃度，降低流動相的pH值，鈍化樣品；出現(xiàn)峰干擾時，應(yīng)清潔樣品，調(diào)整流動相。9）樣品過載時，進(jìn)小濃度、小體積樣品；進(jìn)樣體積過大時，用流動相配樣；在進(jìn)樣閥中造成峰擴(kuò)展時，進(jìn)樣前后排出氣泡，以降低擴(kuò)散；流動相粘度過高時，提高柱溫，并采用低粘度流動相；10）產(chǎn)生噪聲故障的原因是由于流動相或檢測器中有氣泡、色譜柱等出現(xiàn)污染，或者是由于電源電壓不穩(wěn)定引起的。此時，要對流動相進(jìn)行脫氣處理，及時清洗色譜柱、凈化樣品，條件允許的情況下，應(yīng)采用穩(wěn)壓電源。

加強(qiáng)高效液相儀器的維護(hù)與管理的措施

1）做好儀器周邊日常環(huán)境的維護(hù)工作，液相色譜儀應(yīng)放置在室內(nèi)照明條件適中、避免陽光直射、通風(fēng)良好、環(huán)境溫度控制在20-30℃之間，日夜溫差小于3℃，室內(nèi)相對濕度應(yīng)控制在60%以下的室內(nèi)環(huán)境中。同時，儀器要遠(yuǎn)離空調(diào)、電梯等大型大功率電器設(shè)備，必要時要設(shè)置與儀器負(fù)荷相當(dāng)?shù)姆€(wěn)壓電源。2）配制緩沖鹽的流動相要現(xiàn)用現(xiàn)配，使用AR級以上、沒有污染、過期，避免pH發(fā)生變化和成分分解，同時，要確保使用高純度的水配制流動相。配制好的流動相，要經(jīng)過濾膜過濾后才能使用，并將溶劑放在密閉容器中防止被污染。所有的流動相在進(jìn)人高效液相色譜儀系統(tǒng)之前都應(yīng)采用真空法、氦氣法和超聲波等方法首先脫氣。3）加強(qiáng)液相色譜儀輸液泵和連接管道的管理與維護(hù)，確保輸液泵的流量精度和保留時間的正確。要根據(jù)承受壓力的大小和流動相、樣品性質(zhì)的差異，合理的選擇液相色譜儀管路的材質(zhì)，高壓管路應(yīng)使用不銹鋼管連接，而從儲液器到泵、檢測器出口和泄液閥出口處可使用塑料聚和物管連接。從進(jìn)樣器到柱、柱與檢測器之間，使用的連接管內(nèi)徑要盡量短小，而排放用的管路可以稍粗。4）常見的液相色譜儀檢測器主要有紫外吸收檢測器、熒光檢測器和電化學(xué)檢測器等，使用紫外檢測器和熒光檢測器時，要特別注意防止室內(nèi)環(huán)境的其它干擾，不能使用可熄滅、抑制或吸收熒光的溶劑作流動相。在進(jìn)行熒光檢測時，樣品要配成低于1ug/mL濃度的樣品。檢測器不使用時，要定期沖洗流路趕走池內(nèi)產(chǎn)生的氣泡。使用電化學(xué)檢測器時，要定期對工作電極進(jìn)行清洗和拋光，保持電極表面的光潔度。使用安培檢測器時，要配置專門的液相色譜儀，同時，必須保證配制的流動相具有導(dǎo)電能力，配制流動相的水要新鮮，充分脫氣，以消除流路中氣泡的干擾。5）加強(qiáng)色譜柱的維護(hù)與管理，在注射樣品前，嚴(yán)格進(jìn)行過濾或離心，避免色譜柱濾板堵塞。日常使用和維護(hù)時，可在色譜柱增加一個保護(hù)柱，以便減少強(qiáng)吸附組分的污染。要依據(jù)待測組分的分子量大小及流動相pH值、離子強(qiáng)度和溶劑極性等條件合理選擇分離柱。要定期對柱子和再生柱子進(jìn)行沖洗，每次分析工作結(jié)束時，要及時用水和甲醇等強(qiáng)溶劑沖洗色譜分離柱。6）建立健全儀器檔案，詳細(xì)紀(jì)錄儀器的型號、制造廠家、購人日期、啟用日期和放置地點(diǎn)等，保護(hù)好儀器的驗收文件、使用手冊、開箱資料等檔案。要由專業(yè)技術(shù)人員負(fù)責(zé)管理和使用液相色譜儀，分析前要檢查儀器有無故障，分析時嚴(yán)格按使用說明進(jìn)行操作。儀器使用后要及時、詳細(xì)的紀(jì)錄儀器的使用狀態(tài)和維修紀(jì)錄。

結(jié)束語

本文介紹了高效液相色譜儀的組成、原理和常見故障與處理方法，并探索了加強(qiáng)對實(shí)驗室精密儀器管理的措施。儀器使用人員在操作前還需要由專業(yè)人員現(xiàn)場進(jìn)行專門的講解和培訓(xùn)，熟悉和掌握高效液相色譜儀的原理，以便于更好的發(fā)揮儀器的使用效率。

（作者單位：云南省保山市食品藥品檢驗所）