北京化工大學儀器分析第三章-液相色譜實例分析課件

1、 液相色譜常見問題及故障排除經(jīng)驗液相色譜常見問題及故障排除經(jīng)驗液相系統(tǒng)維護流程圖液相系統(tǒng)維護流程圖吸濾頭吸濾頭單向閥單向閥柱塞密封圈柱塞密封圈線路過濾器線路過濾器手動進樣器手動進樣器檢測器檢測器色譜柱色譜柱等度系統(tǒng)等度系統(tǒng)儲液瓶儲液瓶脫氣機脫氣機泵單元泵單元手動進樣器手動進樣器色譜柱色譜柱檢測器檢測器廢液瓶廢液瓶1234567儲液瓶儲液瓶脫氣機脫氣機泵單元泵單元自動進樣器自動進樣器色譜柱色譜柱檢測器檢測器廢液瓶廢液瓶低壓梯度單元低壓梯度單元混合器混合器低壓梯度系統(tǒng)低壓梯度系統(tǒng)123456789儲液瓶儲液瓶脫氣機脫氣機泵單元泵單元自動進樣器自動進樣器色譜柱色譜柱檢測器檢測器廢液瓶廢液瓶混合器混合

2、器高壓梯度系統(tǒng)高壓梯度系統(tǒng)12345678液相色譜故障排除經(jīng)驗液相色譜故障排除經(jīng)驗 故障的確定故障的確定 至少要重復出現(xiàn)兩次以上至少要重復出現(xiàn)兩次以上 初步判斷故障引起的原因初步判斷故障引起的原因 方法或硬件方法或硬件 由經(jīng)驗或平時的積累確定故障原因由經(jīng)驗或平時的積累確定故障原因 平時做好觀察和記錄平時做好觀察和記錄 當不能確認故障原因時當不能確認故障原因時 采用排除法逐一考察可能引起故障的因采用排除法逐一考察可能引起故障的因素素 確定故障能否自行處理確定故障能否自行處理 不要貿(mào)然拆卸不熟悉的部件不要貿(mào)然拆卸不熟悉的部件常見故障因素常見故障因素 儀器環(huán)境： 實驗室的溫度、濕度、酸度等 實驗室震

3、動、灰塵等問題 電源及地線問題 使用條件： 流動相（pH值、均勻度、氣泡等） 樣品（樣品分解、氧化、樣品溶劑等） 色譜柱（污染、堵塞、塌陷等） 硬件問題： 輸液泵 進樣器 檢測器平常保養(yǎng)平常保養(yǎng)-做好平常的保養(yǎng)可以有效的降低故障的發(fā)生率做好平常的保養(yǎng)可以有效的降低故障的發(fā)生率- -做好平常的保養(yǎng)可以延長儀器的使用壽命做好平常的保養(yǎng)可以延長儀器的使用壽命常做的保養(yǎng)常做的保養(yǎng) 保證儀器的使用環(huán)境（經(jīng)常清潔儀器，尤其是灰塵）保證儀器的使用環(huán)境（經(jīng)常清潔儀器，尤其是灰塵） 泵的保養(yǎng)（使用緩沖鹽時要清洗柱塞，水和鹽不要長期泵的保養(yǎng)（使用緩沖鹽時要清洗柱塞，水和鹽不要長期 保存在泵里）保存在泵里） 進樣器

4、要經(jīng)常清洗，避免污染物吸附或堵塞管路進樣器要經(jīng)常清洗，避免污染物吸附或堵塞管路 盡量進行樣品前處理盡量進行樣品前處理 色譜柱要定期清洗，保證柱效及使用壽命色譜柱要定期清洗，保證柱效及使用壽命 系統(tǒng)中不要長期保存水和鹽，長時間不用時應(yīng)將儀器所系統(tǒng)中不要長期保存水和鹽，長時間不用時應(yīng)將儀器所 有部分全部更換為有部分全部更換為7070以上的甲醇，避免細菌的滋生及以上的甲醇，避免細菌的滋生及 鹽的析出。鹽的析出。液相色譜常見問題液相色譜常見問題 壓力異常（偏高、波動） 漏液 保留時間漂移 基線問題（漂移、噪聲） 峰形異常壓壓 力力 壓力是液相色譜中最重要的指標，要經(jīng)常關(guān)注壓力是液相色譜中最重要的指標，

5、要經(jīng)常關(guān)注 壓力的變化。壓力的變化。 保留時間的變化經(jīng)常是由于壓力問題引起的。保留時間的變化經(jīng)常是由于壓力問題引起的。 不同溶劑即使在相同流速和溫度的情況下壓力不同溶劑即使在相同流速和溫度的情況下壓力 也是不同的。也是不同的。 記下儀器正常狀態(tài)時，在固定條件下（流動相、記下儀器正常狀態(tài)時，在固定條件下（流動相、流速、溫度等）的壓力顯示值。流速、溫度等）的壓力顯示值。壓力過高時首先要確認是色譜柱堵塞還是系統(tǒng)堵塞首先要確認是色譜柱堵塞還是系統(tǒng)堵塞色譜柱堵時，確認可能造成堵塞的樣品色譜柱堵時，確認可能造成堵塞的樣品的性質(zhì)，相應(yīng)選擇合適的清洗溶劑。的性質(zhì)，相應(yīng)選擇合適的清洗溶劑。系統(tǒng)堵塞，首先應(yīng)確認是

6、哪一部份堵塞，系統(tǒng)堵塞，首先應(yīng)確認是哪一部份堵塞，依據(jù)情況由后向前進行排除。依據(jù)情況由后向前進行排除。容易發(fā)生堵塞的部件容易發(fā)生堵塞的部件 保護柱及色譜柱保護柱及色譜柱 線路過濾器線路過濾器 混合器過濾組件混合器過濾組件 管路連接處管路連接處 進樣器進樣器 檢測器流通池檢測器流通池壓力過低壓力過低如果壓力為零：如果壓力為零：F 泵頭中沒有液體，充滿氣泡泵頭中沒有液體，充滿氣泡F 單向閥完全堵死單向閥完全堵死F 泵的柱塞桿折斷泵的柱塞桿折斷F 壓力傳感器損壞壓力傳感器損壞( (流動相流動正常，但無壓力流動相流動正常，但無壓力) )如果有壓力但是壓力比正常時低：如果有壓力但是壓力比正常時低：F 漏

7、液漏液 F 單向閥堵塞單向閥堵塞壓力波動壓力波動壓力在短時間內(nèi)劇烈波動。F 泵頭中有氣泡F 單向閥臟F 柱塞密封圈漏液經(jīng)常漏液的部件經(jīng)常漏液的部件泵：柱塞密封圈泵：柱塞密封圈, ,排液閥排液閥手動進樣器：轉(zhuǎn)子密封圈磨損手動進樣器：轉(zhuǎn)子密封圈磨損檢測器：檢測器： 流通池窗口（墊片損壞、透鏡破碎）流通池窗口（墊片損壞、透鏡破碎）接頭處漏液：（接頭松動，接頭臟，接頭磨損，接頭處漏液：（接頭松動，接頭臟，接頭磨損， 部件不匹配）部件不匹配） 保留時間不穩(wěn)定保留時間不穩(wěn)定吸濾頭臟吸濾頭臟泵輸液不正常（壓力波動、氣泡等）泵輸液不正常（壓力波動、氣泡等）流動相組分變化流動相組分變化流動相緩沖能力不夠流動相緩

8、沖能力不夠色譜柱平衡時間不夠色譜柱平衡時間不夠柱溫的變化柱溫的變化柱子問題柱子問題噪音大噪音大流動相污染、變質(zhì)或由低品質(zhì)溶劑配成流動相污染、變質(zhì)或由低品質(zhì)溶劑配成漏液漏液流動相、泵、檢測器流通池內(nèi)有氣泡流動相、泵、檢測器流通池內(nèi)有氣泡流動相各溶劑不相溶或混和不均勻流動相各溶劑不相溶或混和不均勻檢測池能量不足檢測池能量不足流通池被污染流通池被污染溫度影響（檢測器和柱溫差別太大）溫度影響（檢測器和柱溫差別太大）其他電子設(shè)備的影響或電源、地線等其他電子設(shè)備的影響或電源、地線等基線漂移基線漂移流動相污染，變質(zhì)或由低品質(zhì)溶劑配成流動相污染，變質(zhì)或由低品質(zhì)溶劑配成流動相不均勻流動相不均勻( (脫氣，使用純

9、度更高的溶劑脫氣，使用純度更高的溶劑) )溫度波動溫度波動系統(tǒng)平衡時間不夠系統(tǒng)平衡時間不夠流通池被污染或有氣泡流通池被污染或有氣泡流通池窗口破裂流通池窗口破裂峰形問題峰形問題死體積太大死體積太大柱子被污染或堵塞柱子被污染或堵塞色譜柱塌陷色譜柱塌陷流動相緩沖不足或不合適流動相緩沖不足或不合適樣品溶劑選擇不當，與流動相之間極性差異太大樣品溶劑選擇不當，與流動相之間極性差異太大樣品過載（濃度或體積）樣品過載（濃度或體積）柱溫過低柱溫過低鬼峰鬼峰流動相被污染流動相被污染進樣閥殘余峰進樣閥殘余峰樣品中未知物樣品中未知物色譜柱中的污染物色譜柱中的污染物管線選擇管線選擇材料 不銹鋼 Teflon (聚四氟乙

10、烯) PEEK (聚醚醚酮)尺寸 0.1 mm I.D. x 1.6 mmO.D. 0.3 mm I.D. x 1.6 mmO.D. 0.5 mm I.D. x 1.6 mmO.D. 0.8 mm I.D. x 1.6 mmO.D.管線材料管線材料 不銹鋼不銹鋼 ( (可用于所有連接可用于所有連接) )能承受幾千能承受幾千 kgf/cmkgf/cm2 2 壓力壓力酸性或高濃度鹽環(huán)境中易腐蝕酸性或高濃度鹽環(huán)境中易腐蝕 ( (尤其在尤其在pHpH小于小于2 2時時) ) PEEK PEEK ( (可用于所有連接可用于所有連接) )能承受高達能承受高達 250 250 kgf/cmkgf/cm2 2

11、壓力壓力可在整個可在整個PHPH范圍范圍(pH 1-14)(pH 1-14)內(nèi)使用內(nèi)使用 不適用于高溶解性溶劑如氯仿等不適用于高溶解性溶劑如氯仿等 Teflon Teflon ( (用于柱后阻尼管、反應(yīng)管和排液管用于柱后阻尼管、反應(yīng)管和排液管) )化學惰性大化學惰性大能承受能承受 5 5 kgf/cmkgf/cm2 2 壓力壓力接頭接頭 不銹鋼接頭不銹鋼接頭 / / 墊圈墊圈 主要用于輸液泵、進樣器的連接主要用于輸液泵、進樣器的連接能承受能承受 400 400 kgf/cmkgf/cm2 2壓力壓力一旦固定，墊圈不可再動一旦固定，墊圈不可再動 PEEKPEEK接頭接頭 主要用于色譜柱、檢測器的

12、連接主要用于色譜柱、檢測器的連接易于安裝易于安裝能承受能承受 250 250 kgf/cm2kgf/cm2壓力壓力容易產(chǎn)生死體積容易產(chǎn)生死體積不銹鋼接頭不銹鋼接頭墊圈墊圈PEEKPEEK接頭接頭死體積死體積 死體積可能會引起分離度變差和重現(xiàn)性變差等問題死體積可能會引起分離度變差和重現(xiàn)性變差等問題. .管線管線公螺母公螺母死體積死體積好的連接好的連接差的連接差的連接選擇原則選擇原則 采用采用 “ “HPLC” HPLC” 級溶劑級溶劑 避免使用會引起柱效損失或保留特性變化的溶劑避免使用會引起柱效損失或保留特性變化的溶劑 對試樣有適宜的溶解度對試樣有適宜的溶解度 溶劑粘度要小溶劑粘度要小 與檢測器

13、相匹配與檢測器相匹配流動相流動相水水 / 甲醇梯度甲醇梯度ODS 柱柱鬼峰鬼峰鬼峰的出現(xiàn)鬼峰的出現(xiàn)流動相 水的等級水的等級純化水純化水蒸餾水蒸餾水去離子水去離子水波長波長 (nm)(nm)純化水純化水去離子水去離子水因為不純物的存在，去離子的吸光率較高因為不純物的存在，去離子的吸光率較高純化水中去除了無機和有機的污染物純化水中去除了無機和有機的污染物流動相流動相的更換流動相的更換不互溶的流動相不能直接更換不互溶的流動相不能直接更換緩沖鹽不能直接用有機溶劑更換緩沖鹽不能直接用有機溶劑更換水正己烷正己烷異丙醇緩沖鹽緩沖鹽有機溶劑有機溶劑水過濾：0.45um或更小孔徑濾膜目的：除去溶劑中的微小顆粒，

14、避免堵塞色 譜柱，尤其是使用無機鹽配制的緩沖 液時。溶劑前處理溶劑前處理吸濾頭吸濾頭吸濾頭吸濾頭材料：不銹鋼材料：不銹鋼( (或陶瓷或陶瓷) )燒結(jié)，孔徑燒結(jié)，孔徑10um10um故障：堵塞故障：堵塞表現(xiàn)：管路中不斷有氣泡生成表現(xiàn)：管路中不斷有氣泡生成措施：用異丙醇（或措施：用異丙醇（或5 5稀硝酸），超聲波清洗，再稀硝酸），超聲波清洗，再 用蒸餾水清洗用蒸餾水清洗LC20AT主入口閥部件號部件號:228-45704-92:228-45704-92LC20AD入口閥LC20AT副入口閥部件號部件號: : 228-45704-91228-45704-91LC20AD出口閥部件號部件號: : 22

15、8-45705-91228-45705-91單向閥LC10ADvp出口閥LC10ATvp出口閥部件號部件號: : 228-34976-91228-34976-91LC10ADvp入口閥部件號部件號: : 228-39093-92228-39093-92LC10ATvp入口閥部件號部件號: : 228-32166-91228-32166-91進樣器進樣器 自動進樣器 手動進樣器(7725/7725i） 原理：（六通閥） 注入方式： 1）全量注入 2）部分注入7725i7725i手動進樣閥手動進樣閥色譜柱的日常保養(yǎng)色譜柱的日常保養(yǎng)F購買新柱后一定要仔細閱讀說明書，確認柱的使用條件以及清洗再生步驟，

16、按照說明書條件測試色譜柱柱效，記錄使用壓力F定期檢測柱壓和柱效F不同流動相之間轉(zhuǎn)換時應(yīng)注意溶劑的互溶性F確認樣品不會在流動相中析出或帶有固體不溶物，請使用0.45um或0.2um的一次性濾膜過濾樣品，或者進行前處理。F為了延長色譜柱使用壽命，請使用保護柱。F定期用合適的溶劑清洗或再生色譜柱F長期不用時，清洗干凈后，使用柱子說明書中指明的溶劑保存。柱子要從儀器上卸下并用堵頭密封后保存。F定期用合適的流動相清洗保存的柱子，避免干涸。峰產(chǎn)生有肩或分叉的原因峰產(chǎn)生有肩或分叉的原因1. 柱子劣化 （進口處產(chǎn)生不均勻的空隙）2. 溶劑效應(yīng)3. 樣品劣化 （生成氧化物、分解物等）判斷標準判斷標準 所有的峰都

17、產(chǎn)生有肩峰或分叉時則為柱子劣所有的峰都產(chǎn)生有肩峰或分叉時則為柱子劣化化峰的變形峰的變形根部變寬根部變寬有肩或分叉有肩或分叉溶解樣品的溶劑選擇不當溶解樣品的溶劑選擇不當最好不要選擇高溶解性的試劑作為溶解樣品的溶劑最好不要選擇高溶解性的試劑作為溶解樣品的溶劑甲醇 作為溶劑CaffeineCaffeine乙醇 作為溶劑CaffeineCaffeine乙醇 作為溶劑CaffeineCaffeineu最好注入少量樣品溶解性效應(yīng)溶解性效應(yīng)低溶解性溶劑低溶解性溶劑高溶解性溶劑高溶解性溶劑檢測器基線異常檢測器基線異常基線噪音異常大基線噪音異常大氣泡未脫出氣泡未脫出檢測器污染檢測器污染燈老化燈老化出現(xiàn)漂移或不規(guī)則波動出現(xiàn)漂移或不規(guī)則波動系統(tǒng)污染，如色譜柱、管路、檢測器和系統(tǒng)污染，如色譜柱、管路、檢測器和 流動相等等流動相等等產(chǎn)生規(guī)則波動產(chǎn)生規(guī)則波動室溫變化，如空氣調(diào)節(jié)器直吹檢測器室溫變化，如空氣調(diào)節(jié)器直吹檢測器泵的脈動泵的脈動紫外燈的保養(yǎng)紫外燈的保養(yǎng)氘燈保證壽命為氘燈保證壽命為20002000小時小時保證儀器的使用環(huán)境保證儀器