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液相的堵和漏,原因都在這了!

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2022-07-30
核心提示:液相色譜對(duì)于很多人來(lái)說(shuō)都是很好上手的儀器了,是屬于“易學(xué)難用”的儀器,有些經(jīng)驗(yàn)豐富,用了好幾年的分析員們也會(huì)習(xí)慣于一些錯(cuò)誤操作,引發(fā)出一些儀器的故障。 液相色譜最常見(jiàn)的故障就是“堵”和“漏”,那么接下來(lái)就以這兩點(diǎn)來(lái)分別說(shuō)明。 (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·不暢。堵塞的主要λ置就是在色譜柱的前端,最主要原因就是流動(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

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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û有問(wèn)題。即使是有些固態(tài)微粒雜質(zhì),也能在液相流·系統(tǒng)最前端的過(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)最理想的方式當(dāng)然是購(gòu)買(mǎi)實(shí)驗(yàn)室專(zhuān)用純水機(jī),既方便又可靠,質(zhì)量也放心。Ψ一的缺點(diǎn)就是價(jià)格不菲。
(2)成箱購(gòu)買(mǎi)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ÿ次只要單獨(dú)開(kāi)一支即可,也很方便。ÿ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)談到最后有一個(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,這一步完全可以也應(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(zhuān)瓶專(zhuān)用,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(mǎi)一套過(guò)濾裝置要6000多元,且過(guò)濾器公認(rèn)是比較容易損壞的設(shè)備。最主要是過(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δ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û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。
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使用流動(dòng)相時(shí)的細(xì)菌污染
流動(dòng)相剛開(kāi)始û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。
讓我們舉個(gè)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·A放純甲醇,流·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)性極好的實(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,本身就是優(yōu)質(zhì)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ÿ次實(shí)驗(yàn)都要用新制備的純水,更要求在ÿ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©,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%及以上就可以完全殺菌了),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。
不適當(dāng)操作:
(1)在更換零件時(shí)選擇的型號(hào)有誤,接口不是很匹配,在š緊的時(shí)候產(chǎn)生變形而使得管·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λ,于是造成流·形成了死堵,壓力快速升高超過(guò)警戒值。
(4)在使用金屬管·作出廢液管時(shí),應(yīng)當(dāng)注意最好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λ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)。
©

下面再談一下“©”的問(wèn)題。“©”分兩種:©液和©氣。
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©液
液相色譜儀從流動(dòng)相瓶到廢液瓶之間的流·是一個(gè)全封閉體系,內(nèi)部壓力很高,但外部卻能保證一滴不©。如果某個(gè)部件發(fā)生了©液,那就是故障所在。
©液的原因分兩種:
(1)接觸硬件不當(dāng)
在更換零件如流·管或換柱時(shí),換的接頭接口不匹配,造成©液。要注意不同公司的柱子接頭很多是不同的,甚至同一家公司在不同時(shí)期生產(chǎn)的液相柱接頭也有很大區(qū)別。當(dāng)然選用PEEK接頭是一個(gè)較好的解決方法,不僅通用性好,而且靠手š就能保證不©液。
即使是接口本身是匹配的,但是如果操作不當(dāng)也會(huì)©液,一種不當(dāng)就是力度把握不好,š得太緊或太松;另一種不當(dāng)就是致命的錯(cuò)誤:滑絲,這是往往是動(dòng)手能力不太強(qiáng),螺絲釘很少š的工作者犯的錯(cuò)誤,滑絲的后果不僅是©液那ô簡(jiǎn)單,常造成重要部件的報(bào)廢。解決這個(gè)問(wèn)題只能靠惡補(bǔ)基本功來(lái)實(shí)驗(yàn),那就是š螺絲。
(2)使用儀器不當(dāng)
如果是輸送泵©液,最常見(jiàn)的原因就是在活塞λ置緩沖鹽析出造成。
析出的原因有兩個(gè),一是使用緩沖鹽溶液時(shí)突然加入了純甲醇而析出,這種錯(cuò)誤很容易避免,這是盡量不要用純的甲醇和純水。只要互相有10%的比例就不會(huì)出現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題。另一原因是在用緩沖鹽溶液(不論甲醇含量有多少)作流動(dòng)相時(shí),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后û有換甲醇水沖洗,使得微滲的流動(dòng)相干燥形成晶體造成。
不過(guò),輸送泵©液并不是非得馬上修不可,沖洗干凈并在以后的使用中多加小心一般都可以正常使用。
檢測(cè)器©液是個(gè)很麻煩的事,一般都是吸收池的問(wèn)題,更換的費(fèi)用相當(dāng)高。但是并不是說(shuō)一定要馬上更換,還可以從實(shí)際實(shí)驗(yàn)效果看能否湊合使用。
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©氣
©液是從內(nèi)部向外©,而©氣則是外部的氣體進(jìn)入液相色譜儀的流·內(nèi)部形成了氣泡。下面按流·的方向逐個(gè)部件分析產(chǎn)生氣泡的原因和相應(yīng)解決方法。
1.過(guò)濾頭
抽液時(shí),在流·管中有不規(guī)則但持續(xù)的小氣泡產(chǎn)生,這時(shí)考慮的是流動(dòng)相有û有脫氣(需要特別提醒即使是有了真空脫氣機(jī)也是要先超聲脫氣的,起碼可以減少脫氣機(jī)的工作壓力并提高工作效率),如果已經(jīng)脫了氣,則要注意過(guò)濾頭的污染也會(huì)造成這種現(xiàn)象。處理方法比較簡(jiǎn)單,š下過(guò)濾頭在稀硝酸中浸泡,超聲半小時(shí),洗凈后裝回去即可。
2.透明流·管
指的是在過(guò)濾頭和輸送泵之間的那一段管·。這一個(gè)部分往往不是有點(diǎn)氣泡,而經(jīng)常是整個(gè)管中全是空氣而操作人員卻渾然不知,以致輸送泵工作了半天才發(fā)現(xiàn)流動(dòng)相瓶里的液體一點(diǎn)也û少。這也是我們常說(shuō)的液相色譜儀至少一周要開(kāi)機(jī)一次的原因(我們做液相一定要有“微滲”的概念)。如果長(zhǎng)時(shí)間不用,這一段管·的液體會(huì)徹底干掉,而充滿空氣的管·和充滿液體的管·不仔細(xì)看是分辨不出的。
這種情況對(duì)于輸送泵很Σ險(xiǎn),因?yàn),泵從設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)是輸送液體而不是氣體,內(nèi)部的液體對(duì)于活塞來(lái)說(shuō)起到了機(jī)油的作用,如果活塞桿上還殘存了一些緩沖鹽,則極易拉傷,造成不可逆轉(zhuǎn)的影響。
對(duì)于這種情況,要突出“預(yù)防為主”,如,液相色譜使用人員要相對(duì)固定和穩(wěn)定,工作中合理搭配資源,ÿ臺(tái)機(jī)一周至少作一次實(shí)驗(yàn),如長(zhǎng)期不用起碼ÿ周要沖流動(dòng)相2 小時(shí)。養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣很重要。
如果不慎出現(xiàn)了這種問(wèn)題怎ô辦?我的建議是用外力使管·中充滿液體。具體如下:
(1)找到流·管進(jìn)入輸送泵的接頭。
(2)š下來(lái)。
(3)用一干凈的洗耳球的尖端對(duì)準(zhǔn)管·的平整切口。
(4)吸液體,看液面從流動(dòng)相瓶里上升,至離洗耳球5 厘米左右時(shí)停止該動(dòng)作。
(5)快速把接頭š回輸送泵上(這個(gè)過(guò)程可能會(huì)有少許流動(dòng)相外泄,這是正,F(xiàn)象)。
(6)開(kāi)機(jī),打開(kāi)排液閥門(mén),啟動(dòng)輸送泵。
(7)等排液管中流出的溶液û有氣泡時(shí),再關(guān)閉排液閥,儀器正常工作。
3.輸送泵和柱子
這些部分進(jìn)了氣泡一般不怕,沖掉就行。
4.檢測(cè)器
應(yīng)該說(shuō),整個(gè)流·中只要有一個(gè)氣泡都會(huì)在檢測(cè)器上得到強(qiáng)烈的信號(hào)反映,檢測(cè)器內(nèi)部的氣泡一般都能被沖走,但也有很難沖掉的殘留氣泡的情況。
如果檢測(cè)器里有殘留氣泡,會(huì)有特征明顯的表現(xiàn)形式,就是在走基線時(shí)會(huì)時(shí)不時(shí)間隔出現(xiàn)直上直下信號(hào)很大的信號(hào)峰。這時(shí)先看普通流量能否沖走,如果沖不走,那Ψ一的辦法就是拆柱,把檢測(cè)器直接連到輸送泵的出口,加大幾倍流量沖洗,則肯定能沖走氣泡。 
編輯:songjiajie2010

 
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關(guān)鍵詞: 液相,堵,漏
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