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技術(shù)文章

液相色譜儀的維護(hù)與保養(yǎng)知識(shí)

技術(shù)文章
 
液相色譜儀是屬于易學(xué)難用的儀器,特別講究“正確使用”和經(jīng)驗(yàn)。
液相工作者接觸zui多的是流動(dòng)相,也就是流動(dòng)相,是造成液相色譜各種問(wèn)題的zui主要源頭。
液相色譜儀zui常見(jiàn)的故障一是堵,二是漏。下面我們來(lái)談一下“堵”的情況。(注:流動(dòng)相以甲醇為例,色譜柱以C18為例)
 
“堵”的表現(xiàn)現(xiàn)象就是柱壓異常升高,直接原因就是流路不暢。堵塞的主要位置就是在色譜柱的前端,zui主要原因就是流動(dòng)相里有雜質(zhì),雜質(zhì)的主要來(lái)源就是細(xì)菌。
 
“堵”的原因之一:配制流動(dòng)相時(shí)細(xì)菌污染
 
首先,我們要認(rèn)識(shí)到,一般的國(guó)產(chǎn)甲醇其實(shí)不需要額外過(guò)濾處理,直接使用沒(méi)有問(wèn)題。即使是有些固態(tài)微粒雜質(zhì),也能在液相流路系統(tǒng)zui前端的過(guò)濾頭上排除,真正容易引起問(wèn)題的,是水中的細(xì)菌。
新制備的純水在室內(nèi)放置幾天就會(huì)長(zhǎng)菌,而這些細(xì)菌雖然肉眼不可見(jiàn),卻足以堵塞柱填料顆粒的空隙,造成柱子很快報(bào)廢。這就是在配制流動(dòng)相時(shí)造成的細(xì)菌污染的原因,解決它的方法很簡(jiǎn)單,就是確保水的可靠性。這里有兩種方式推薦:
(1)的方式當(dāng)然是購(gòu)買實(shí)驗(yàn)室純水機(jī),既方便又可靠,質(zhì)量也放心。*的缺點(diǎn)就是價(jià)格不菲。
(2)成箱購(gòu)買市售品牌純凈水,如,500mL一支的怡寶或娃哈哈,這些水的質(zhì)量足以應(yīng)付液相色譜的要求。先隨機(jī)抽取一支做一下細(xì)菌平板實(shí)驗(yàn),待菌落數(shù)合格方可使用。這樣每次只要單獨(dú)開(kāi)一支即可,也很方便。每次成本2元左右。
※這里特別指出一個(gè)細(xì)節(jié):在絕大多數(shù)書(shū)本上,凡談到配制流動(dòng)相都會(huì)談到zui后有一個(gè)過(guò)濾的步驟。但是從我們長(zhǎng)期使用的實(shí)際效果來(lái)說(shuō),只要能保證水的質(zhì)量,這一步*可以也應(yīng)當(dāng)去除。
原因有以下三點(diǎn):
(1)流動(dòng)相過(guò)濾在理論上有好處,但是,實(shí)際操作時(shí)由于不可能做到專瓶,反而容易造成的交叉污染,對(duì)于配比復(fù)雜的流動(dòng)相影響更大。
(2)流動(dòng)相過(guò)濾在經(jīng)濟(jì)成本上不劃算。買一套過(guò)濾裝置要6000多元,且過(guò)濾器*是比較容易損壞的設(shè)備。zui主要是過(guò)濾片的成本太高,一片就要幾十元。按一般液相柱的正常使用壽命計(jì)算,過(guò)濾片的成本會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于色譜柱的成本。
(3)流動(dòng)相過(guò)濾對(duì)于工作效率成本不劃算。使用溶劑過(guò)濾器有一個(gè)預(yù)清洗、裝備、使用、用后清洗,晾干的過(guò)程,至少也有一個(gè)小時(shí)的時(shí)間。這個(gè)成本也不能忽視。
(4)在實(shí)際工作未發(fā)現(xiàn)流動(dòng)相不過(guò)濾會(huì)對(duì)柱壽命有任何影響。我們起碼有6年時(shí)間沒(méi)有做過(guò)流動(dòng)相過(guò)濾的工作,但是和國(guó)內(nèi)同行相比較,在同等使用強(qiáng)度下我們的柱壽命是比較長(zhǎng)的。
 
“堵”的原因之二:使用流動(dòng)相時(shí)的細(xì)菌污染。
 
指的是:
流動(dòng)相剛開(kāi)始沒(méi)有長(zhǎng)菌,在使用時(shí)卻產(chǎn)生了細(xì)菌污染。這主要是在使用多元液相色譜儀時(shí)的一種不良使用習(xí)慣造成的。
舉zui簡(jiǎn)單的例子:
50%的甲醇水流動(dòng)相,有兩種使用方式。一種方式是在上機(jī)前就配好混合在一起,另一種方式是在流路A放純甲醇,流路B放純水。
從單純實(shí)驗(yàn)效果來(lái)說(shuō),后一種有明顯的優(yōu)點(diǎn):首先是簡(jiǎn)單,不需要實(shí)驗(yàn)者另個(gè)計(jì)算配比混合,其次就是比例準(zhǔn)確,能得到保留時(shí)間重復(fù)性*的實(shí)驗(yàn)效果。
但是,它有一個(gè)致命的缺陷,就是純水在流動(dòng)相瓶中幾天時(shí)間就會(huì)長(zhǎng)細(xì)菌(很多情況下不僅僅用純水作流動(dòng)相,而是用緩沖鹽溶液,本身就是肥料,細(xì)菌長(zhǎng)得更迅速),一旦有細(xì)菌柱子就壞得很快。所以這種方式要求操作人員每次實(shí)驗(yàn)都要用新制備的純水,更要求在每次實(shí)驗(yàn)后把水相換掉,換成甲醇沖洗干凈,這一點(diǎn)在實(shí)際工作中很多人意識(shí)不強(qiáng),就是意識(shí)到了但多次使用中總有一兩次會(huì)遺漏,但是往往這一兩次就足以產(chǎn)生致命的影響。因?yàn)橐合嗌V柱的堵塞是不可逆的。
所以,寧可犧牲小小的保留時(shí)間的重復(fù)性,也不要用純水溶液作為流動(dòng)相的一組。從實(shí)際實(shí)驗(yàn)效果來(lái)說(shuō),我建議用10%的甲醇水代替純水溶液(以前我做過(guò)不同比例甲醇水的細(xì)菌總數(shù)實(shí)驗(yàn),在5%就基本可以抑菌,在10%及以上就可以*殺菌了),這樣可以有效排除長(zhǎng)細(xì)菌的隱患,既可作流動(dòng)相,也可沖柱。就算是在配制流動(dòng)相時(shí)會(huì)計(jì)算得麻煩一些,但是一次麻煩,終身受益。
 
“堵”的原因之三:不適當(dāng)操作。
 
常見(jiàn)問(wèn)題的有以下幾種:
(1)在更換零件時(shí)選擇的型號(hào)有誤,接口不是很匹配,在擰緊的時(shí)候產(chǎn)生變形而使得管路堵塞。
(2)樣品處理液凈化得不干凈,長(zhǎng)期會(huì)在六通閥和柱之間形成阻塞不暢。
(3)在使用手動(dòng)六通閥時(shí),有些人可能由于手勁小的原因,轉(zhuǎn)動(dòng)的不到位,于是造成流路形成了死堵,壓力快速升高超過(guò)警戒值。
(4)在使用金屬管路作出廢液管時(shí),應(yīng)當(dāng)注意廢液瓶中先放一些水,并把廢液管的出口端放在液面下。如果位于在液相上且實(shí)驗(yàn)使用較高濃度的緩沖鹽溶液,在停機(jī)時(shí)可能在出口端結(jié)晶成塊并造成堵塞。這種情況不常見(jiàn),但卻的確發(fā)生過(guò)。
“堵”的原因講了不少,現(xiàn)介紹查堵的方法。
在發(fā)生“堵”的現(xiàn)象后,就需要找出原因,主要是什么位置發(fā)生了“堵”。注意,絕大多數(shù)情況下,整個(gè)系統(tǒng)只會(huì)有一個(gè)地方發(fā)生堵塞。
查堵的方法是從尾向前逆向分段拆開(kāi),仔細(xì)觀察壓力數(shù)值,如果某一個(gè)部件(柱子除外)裝上和拆下時(shí)的壓力差別很大,可發(fā)展變化判斷。至于柱的堵塞,可以通過(guò)換同樣規(guī)格的柱的壓力是否一致來(lái)判斷。
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