主题：【第七届原创】非仪器因素影响液相色谱仪性能

非仪器因素影响液相色谱仪性能

    熟悉液相色谱仪的工作人员都知道，液相色谱仪是一种高端、精密的分析仪器，使用、维护过程中注意事项比较多，是一种繁琐而需严谨的工作。

    液相色谱仪在使用维护过程中由于实验条件、实验环境、工作疏忽、准备工作不到位等因素常会影响仪器的工作性能，严重时仪器会出现一些非常奇怪的现象，影响正常使用。

    下面我们就介绍下影响因素、现象及解决办法。

气泡

    由于气泡在很多条件下在绝大多数液体中都有不同程度的溶解，流动相（包括做样时的流动相和冲洗、平衡系统的流动相）或样品在使用前若不经过脱气处理，对HPLC（高效液相色谱）系统影响很大。最直接的体现是流速变慢或不稳定，样品保留时间不稳定，基线有比较规律的波动，严重时会造成色谱图上出现尖锐的噪声峰，影响色谱峰形，甚至导致分析灵敏度下降，有时还会损坏色谱柱或影响色谱柱的寿命。

    造成上述现象主要是流动相溶液或样品溶液中存在大量溶解气体，或者冲洗、平衡系统不到位，没有把系统中残留的气泡冲出去，也有可能是使用过程中不慎带人了新气泡，如添加、更换流动相过程，进样过程带入的。

    为了避免这类问题的出现，HPLC实际分析过程中必须重视对流动相进行脱气处理，在开启仪器后首先要认真的对系统进行排气处理，在实验过程中若要更换流动相时，尽量要先停泵，再小心的更换盛放流动相的溶剂瓶，若添加流动相一定要倾斜溶剂瓶，把新的流动相小心的倒入该溶剂瓶中，进样时一定要确保样品、进样器、定量环内无明显气泡。

温度，分为色谱柱温度，检测器温度，系统温度

    在使用HPLC时，实验室的温度要尽量适中（一般在20-25℃）、稳定。实验室温度过高、过低或不稳定对仪器的性能影响很大，往往会出现比较复杂的色谱现象。

    首先说说温度对色谱柱及洗脱效果的影响。温度过高会损坏某些色谱柱或是缩短色谱柱的寿命。温度的影响在所有的色谱分析方式中都是存在的，HPLC方法中的洗脱方式受温度影响较大。洗脱时温度会影响保留时间，当温度升高时所有的色谱峰都前移，一般温度每升高1℃，样品保留时间会缩短（1-3）%。等度洗脱现象更为明显。

    色谱柱温度不稳定，除了样品的保留时间不稳定外，色谱图的重现性也差，色谱峰高、峰宽也有不同程度的变化。色谱柱的理论塔板数也有变化，温度升高（在允许范围内）理论塔板数通常也会升高，柱效也会更好。

    接下来说说温度对检测器的影响。当温度变化时检测器对样品的选择性会发生变化。温度升高仪器的灵敏度就会高，检出限就会低。另外温度不稳定，仪器的基线、噪声也不稳定，一般会有不规律而且比较大的变化。

    最后说说温度对色谱系统其它方面的影响，主要说说对流速的影响。温度变化后，流动相的粘度就会发生变化，从而影响高压泵的流速，温度越高流速越大，反之相反。

    为了获得理想、一致的实验结果，我们必须要控制色谱柱温度、实验室环境温度。

色谱柱污染

    色谱柱污染会引起保留时间的漂移。HPLC色谱柱是非常有效的吸附性过滤器，它可以过滤并吸附流动相携带的任何物质。流动相、盛放流动相容器，连接管、泵、进样器、样品及液路中的其它部件的不纯净或不清洁都可能会造成色谱柱污染。

    在洗脱过程中，样品中如果存在强保留物质，也可能会造成保留时间不稳定。这样的物质如果不被洗脱出去，它在色谱柱中就会不断累积。长期累积色谱柱的柱效就会下降，保留时间就会不稳定，色谱柱处理样品的能力就会下降，色谱峰形越来越差，色谱柱带给系统的背压也会不断升高。

    为了防患于未然。我们尽量使用纯度更高的流动相，并进行微膜过滤。样品前处理要更彻底，比如多使用固相提取、离心等方式尽量去除样品中强保留物质，进样前采用孔径更小的滤膜对样品进行过滤。平时多冲洗液路。使用保护柱是个非常有效避免色谱柱污染的方法。有时我们也反冲色谱柱，也能起到一定效果，但这种方法可能会对色谱柱造成伤害，尽量少用。在仪器设计上，我们可以采用更清洁、更不容易污染的材料及部件，更不容易污染及更容易清洗的结构设计。

    色谱柱在色谱系统中起着绝对核心的作用，使用、维护过程一定要认真。一般维护的方法有以下几种。

色谱柱平衡

    如果我们观察到保留时间漂移，首先应考虑色谱柱是否已用流动相完全平衡好。通常平衡需要10-20个柱体积的流动相，但如果在流动相中加入少量添加剂则需要更长的时间来平衡色谱柱。色谱柱充分平衡后，才能进样、分析。

流动相选择及处理

    HPLC要求使用的有机溶剂一般都得纯度更高的色谱纯，水一般都得二次蒸馏水或去离子水。微膜过滤流动相，定期清洗前置过滤头和液路系统。

柱压高的处理

    柱压变高是HPLC常见的问题。造成这样结果的原因很多，流动相粘度大，由于流动相或样品中含有较大颗粒的杂质将色谱柱筛板堵塞，色谱柱填料部分塌陷等等都会引起色谱柱柱压高。流动相粘度大我们一般没办法处理，色谱柱筛板堵塞我们一般采用清洗或更换的处理方式，色谱柱填料塌陷我们一般也没办法处理。

    仪器故障或是某些性能下降很多时候并不是仪器本身因素引起的，碰到这种情况我们不妨考虑下外界因素对液相色谱仪的影响。

    当然非仪器因素还有很多，比如电源电压不稳，电源没接地，实验室有较强的风，实验室有较大的用电器，实验室工作台有振动等，这些也都得避免。

    液相色谱仪是一种高端、精密、先进的分析仪器，使用这种仪器我们一定得专业、精细，使用的样品、流动相等材料、试剂也一定得纯度高、干净，实验环境、条件也一定的正规、稳定。这样这款仪器才能为我们做更多、更大贡献，我们使用它也会更省时、省力，更有愉悦、成就感。

    希望以上内容能给大家带来帮助，希望大家工作更愉悦，收获更丰盛！