陳蕊君,滿 目
(中國人民解放軍食品檢測試驗中心,北京 101301)
L-8900高速全自動氨基酸分析儀由日立(HITACHI)公司生產(chǎn),是目前國內(nèi)使用最多的氨基酸自動分析儀之一[1]. 當分析儀使用過久、維護不當時,其分析柱會發(fā)生堵塞或污染,從而導致系統(tǒng)壓力升高,直接影響系統(tǒng)穩(wěn)定性,同時引起保留時間的偏差. 當分析柱樹脂老化,就會導致離子交換能力下降,柱效降低,相鄰峰的分離度會變差,峰形也會改變,從而嚴重影響測試結(jié)果.
分析儀開機后電腦進入設(shè)置界面,主機與軟件連接正常. 初始化完畢,手動排出泵1和泵2流路中的氣泡后,設(shè)置泵1流速(PH-1緩沖液B1為0.3 mL/min)和泵2流速(5%乙醇R3為0.2 mL/min),執(zhí)行后待流速逐漸升高,此時出現(xiàn)提示“PERSSURE MAX LIMIT ERROR” occurred on Pump 1(泵1壓強過高),主機停止運行.
首先,根據(jù)使用說明書(主機)中故障診斷,首先檢查線性過濾器是否被樣品中的雜質(zhì)堵塞. 卸下各部位的前推螺絲,卸下過濾器壓板,取出過濾器,發(fā)現(xiàn)不僅被雜質(zhì)污垢覆蓋,并且已被腐蝕斷裂. 更換新的過濾器并運行泵1,仍然彈出“泵1壓強過高”的提示.
第二步,確認分析柱是否發(fā)生堵塞. 采用逆洗方法,拆下分析柱并反向安裝,不連接柱出口特氟隆管. 用RH-RG緩沖液B6沖洗10 min進行再生,再用緩沖液B1沖洗30 min,完成后將分析柱恢復正常流向,然后運行泵1,仍然彈出“泵1壓強過高”的提示.
最后,通過重新填充分析柱解決了問題. 因樹脂價格昂貴,為避免造成損失,此操作需要小心謹慎,詳見以下步驟.
玻璃棒、離心管、離心機等. 裝柱工具一定要提前使用超純水超聲清洗,并用注射器清洗.
2 mol/L的HCl:將市售濃鹽酸用蒸餾水稀釋6倍. 2 mol/L 的NaOH:用燒杯稱取氫氧化鈉8 g,加水稀釋,等溶液涼至室溫后,轉(zhuǎn)移定容至100 mL,存于聚乙烯試劑瓶中備用.
丙酮和乙醇級別越高越好,如無色譜純試劑,也可用國藥的分析純替代.
在柱溫低于50 ℃時拆卸分離柱,拆下一端端帽后發(fā)現(xiàn)樹脂明顯變臟,用裁紙刀輕輕的去掉一層,重新連接分離柱,通過泵壓把樹脂沖洗出來(泵1流速設(shè)置為B1 0.999 mL/min),收集至一空離心管中(如圖1所示),將分離柱金屬外殼及兩端端帽超聲清洗.
圖1 樹脂收集Fig. 1 Collection of resin
把沖洗到離心管中的樹脂進行離心,轉(zhuǎn)速 5 000 r/min,離心5 min,棄去上清液(和樹脂一同沖洗出的B1緩沖液). 向離心管中添加4~5倍量的丙酮(約10 mL),用玻璃棒攪拌后離心(同時用丙酮沖洗玻璃棒),轉(zhuǎn)速5 000 r/min,離心5 min,棄去上清液,加入約10 mL超純水攪拌,離心棄上清液,并重復2~3次. 向離心管中添加4~5倍量2 mol/L 的HCl,用玻璃棒攪拌后離心,轉(zhuǎn)速5 000 r/min,離心5 min,棄去上清液,加入約10 mL超純水攪拌,離心棄上清液,直到用普通pH試紙測試其pH值接近中性為止(或在5~6附近),一般2-3次即可達到.
向離心管中添加4~5倍量2 mol/L 的NaOH,用玻璃棒攪拌后離心,轉(zhuǎn)速5 000 r/min,離心5 min,棄去上清液,加入約10 mL超純水攪拌,離心棄上清液,直到用普通pH試紙測試pH值接近8~9左右即可,一般洗2~3次即可達到.
如清洗完成后無法立即重填柱子,可將清洗過的樹脂加入少量B1緩沖液保存于冰箱中.
拆開泵1 的出口,連接裝柱工具. 因清洗過程中樹脂會有損失,所以需要向清洗好的樹脂中再添加少許新樹脂. 將清洗好的舊樹脂轉(zhuǎn)移到裝柱工具中(裝柱工具總?cè)萘?2.5 mL,樹脂填充液添加至白色密封圈前約5 mm的位置),轉(zhuǎn)移完畢后重新連接裝柱工具到泵1. 點擊EZChrom 控制軟件中的全自動裝柱程序,設(shè)置壓力為13 MPa. 把裝柱工具和分離柱(如圖2所示)斜向上,以排除柱中可能存在的氣泡. 當沒有氣泡冒出后(約20 min),放置如圖3所示,開始填充分析柱. 當泵壓上升至12.8 MPa時,等待60 min,即可拆開裝柱工具及分離柱.
圖2 排除裝柱工具中氣泡Fig. 2 Remove air bubbles in packing tool
圖3 填充分析柱Fig. 3 Filling of analytical column
拆下裝柱工具后,用濾紙吸取分析柱另一端多余的水分,擰上端帽,安裝至主機,泵1不再提示壓強過高,實測氨基酸標準溶液,結(jié)果如圖4所示. 由圖4可見,設(shè)備運行正常.
儀器一周以上不使用時,需要將分析柱的樹脂用泵排出,并使用緩沖液B1浸泡,在4 ℃冰箱中保存,同時用蒸餾水清洗各個管路. 或每周使用手動清洗的方法:B6和R3緩沖液沖洗30 min,B1和R3緩沖液沖洗30 min. 需注意,沖洗后應將管路中的氣泡排出干凈,再將緩沖液泵接入分析柱. 由于樣品中固形物、脂肪和蛋白質(zhì)等污染物質(zhì)的含量不同,分析柱使用壽命標準也不相同,當出現(xiàn)泵1壓強過高、柱效降低等現(xiàn)象時,可考慮是否需要重填分析柱.
圖4 分析柱充填后標準溶液圖譜Fig. 4 Standard solution map after refilling analytical column
分析柱充填后,不僅解決了設(shè)備故障問題,分離度和重復性也有很大提高. 雖然重填分析柱可以恢復柱效,但是儀器的定期維護可降低重填的頻率,維持較為穩(wěn)定的儀器狀態(tài). 由于樹脂價格昂貴,在充填樹脂的過程中尤其要注意回收,避免浪費. 儀器維修雖然可以利用說明書逐步推斷故障原因,但在設(shè)備檢查維修過程中,因元件較小,線路復雜,安裝和拆卸錯誤會引起極大損失,因此操作時需格外小心謹慎. 在沒有經(jīng)驗和技術(shù)支持的情況下,重填分離柱會有一定困難,為此將操作步驟進行記錄與總結(jié),以期為將來的工作和同行提供借鑒.