30%磷酸水溶液通过酸反应和强表面活性剂/洗涤剂的共同作用,可以有效地清洁不锈钢及其它润湿的部件。这一方法比更常用的硝酸“钝化”绝对更有效、且较少损害特别是对日常使用低紫外波长的应用来说。这一磷酸清洗步骤不是起钝化作用,但它是系统钝化前清洗的第一步。
一般来说,对于阳离子的离子色谱分析或配有氧化方式的电化学检测器以外的应用不需要钝化系统。因为有真空脱气机每个通道体积为8m1,可不必用磷酸;中洗全部通道。如果你计划四个通道都要用,则可用湿灌注的方式以4mL/min流速对每个通道清洗8~1 O分钟来清洗脱气机。这一步完成后你必须彻底淋洗管路,用水淋洗2~3次以便将磷酸从溶剂过滤头等部件冲洗净。
安装好的HPLC系统的酸清洗和钝化
HPLC系统内部可能的污染物来自人的触摸,暴露在实验室化学环境,与零部件制造相关的残留物,或来自先前的流动相和样品的残余物。
虽然系统自身也会逐步地被流动相清洗,但某些释放出的杂质会吸附在色谱柱上以及检测器润湿的表面上,因而会降低总的性能。
磷酸清洗:
通常用于从系统中除去有机杂质。可能是由于洗涤作用,它似乎比强有机溶剂更好也更快。这一步清洗必须在硝酸钝化之前完成。
硝酸钝化:
实际上是作用于不锈钢表面,在表面上生成均匀的氧化层。这层氧化膜保护不锈钢免受腐蚀卤化物,螯合剂,等等并且尽量减少浸出的金属离子进入流动相。
以下应用需要在使用前做磷酸清洗和硝酸钝化,包括:
①所有的氨基酸分析系统; ②所有包含电化学检测器的系统; ③所有要分析无机阳离子,包括过渡金属的系统; ④所有利用柱后添加衍生试剂或络合样品组分的系统。 以下应用需要在使用前只做磷酸清洗,包括:
①所有常规用途的、可能在低pH环境下在低紫外检测波长下运行的HPLC系统; ②所有需要高灵敏度性能的梯度紫外检测系统。
系统清洗指南:
注意:在实行这个程序时采用适当的安全防护措施准备工作: 首先,摘下色谱柱,用两通或接头取代色谱柱。在实行这一清洗步骤时,如果有可能选择监测的紫外波长为:254nm。通过软件或移去电缆的方式取消紫外检测器的自动回零功能。
具体步骤:
1、用甲醇彻底冲洗系统,以等比例方式通过泵的所有管路。 2、用水彻底冲洗系统,以等比例方式通过泵的所有管路。 3、以等比例方式通过泵的所有管路导入~30%v/v磷酸水溶液。以1mL/min流速洗大约一个小时。在冲洗期间活动所有的阀,包括:参比阀、进样阀及旁路阀等等。 4.用水彻底冲洗所有管路和系统。 必要时用6N硝酸HN03重复以上步骤。否则,跳到第7步。注意:硝酸是一个强紫外吸收溶液。除非绝对需要,不要做钝化程序。 5.以等比例方式通过泵的所有管路导人6N硝酸水溶液大约是40%。以1mL/min流速洗大约一个小时。 6.用水彻底冲洗系统,仔细检查是否有任何渗漏,在冲洗期间反复活动所有的阀,包括:参比阀、进样阀及旁路阀等等。
注意:如果你要用低于270nm的紫外波长作检测,则需要更大量水的清洗过程,不断的换新鲜水并活动各个阀冲洗进样器,等以便从系统中除去所有的痕量硝酸根离子。硝酸清洗后经常在几天之内都会观察到在低紫外波长下有负的基线漂移。勤换水和有耐心是尽快消除紫外本底的关键。 7.返回到甲醇洗,然后继续用实验所需的溶剂冲洗。 8.通过软件或接上电缆的方式重新使紫外检测器的自动回零功能恢复.
液相色谱仪利用混合物在液-固或不互溶的两种液体之间分配比的差异,对混合物进行先分离,而后分析鉴定的仪器。一般问题主要有以下几种; 气泡溢出 流动相内有气泡,关闭泵,打开泄压阀,打开purg键,清洗脱气,气泡不断从过滤器冒出,进入流动相,无论打开purge键几次,都无法清除不断产生的气泡。原因过滤器长期沉浸于乙酸铵等缓冲液内,过滤器内部由于霉菌的生长繁殖,形成菌团,阻塞了过滤器,缓冲液难以流畅地通过过滤器,空气在泵的压力作用下经过滤器进入流动相。处理过滤器浸泡于5%硝酸溶液中,超声清洗几分钟即可;亦可将过滤器浸泡于5%硝酸溶液中12~36小时,轻轻震荡几次,再将过滤器用纯水清洗几次,打开泄压阀,打开purge键清洗脱气,如仍有气泡不断从过滤器冒出,继续将过滤器浸泡于5%硝酸溶液中,如没有气泡不断从过滤器中冒出,说明过滤器内部的霉菌菌团已被硝酸破坏,流动相可以流畅地通过过滤器。打开泄压阀,打开泵,流速调至1.0~3.0ml/min,纯水冲洗过滤器1小时左右。即可将过滤器清洗干净。关闭泄压阀,纯甲醇冲洗半小时即可。 柱压高 ⑴缓冲液盐分如(乙酸铵等)沉积于柱内; ⑵样品污染沉积。 处理对于第一种情况先用40~50℃的纯水,低速正向冲洗柱子,待柱压逐渐下降后,相应提高流速冲洗,柱压大幅度下降后,用常温纯水冲洗,之后用纯甲醇冲洗柱子30分钟;对于第二种情况,由样品的沉积引起污染的C18柱,和纯水反向冲洗柱子,换成甲醇冲洗,接着用甲醇+异丙醇(4+6)冲洗柱子,再用换成甲醇冲洗,然后用纯水冲洗,最后甲醇冲洗正向冲洗柱子30分钟以上。 无指示 ⑴泵密封垫圈磨损; ⑵大量气泡进入泵体。 处理对于第一种情况,更换密封垫圈;对于第二种情况,在泵作用的同时,用一个50ml的玻璃针筒在泵的出口处帮助抽出空气。 不稳定 原因系统中有空气或者单向阀的宝石球和阀座之间夹有异物,使得两者不能密封。处理工作中注意观察流动相的量,保证不锈钢滤器沉入储液器瓶底,避免吸入空气,流动相要充分脱气。如为单向阀和阀座之间夹有异物,拆下单向阀,放入盛有丙酮的烧杯用超声波清洗。 峰分叉 ⑴色谱柱被污染; ⑵柱头填料塌陷。 处理对于第一种情况,先用纯水反向冲洗柱子,然后换成甲醇冲洗,接着用甲醇+异丙醇(4+6)冲洗柱子(冲洗时间的长短由样品污染的情况而定),再换成甲醇冲洗,然后用纯水冲洗,最后甲醇冲洗正向冲洗柱子30分钟以上。如冲洗后依然出峰不佳,则考虑第二种情况。对于第二种情况,拧开柱头,检查柱填料是否硬结或塌陷。去除硬结部分(污染的填料),装入新填料,滴一滴甲醇,填料下陷,再填,用与柱内径相同的顶端平滑的不锈钢杆压紧,再填平,滴甲醇,再压紧反复几次,直至装满填平。柱头用甲醇冲洗干净,擦净柱外壁的填料,拧紧柱头,用纯甲醇冲洗30分钟以上。 重复性差 ⑴进样阀漏液; ⑵加样针不到位; ⑶液量不足。 处理对于第一种情况更换进样阀垫圈;对于第二种情况保证加样针插到底,注射样品溶液后须快速、平稳地从LOAD状态转换到INJECT状态,以保证进样量的准确。日常工作中,液相色谱仪的保养非常重要,注意不要让空气进入输液系统和高压泵中,储液器内的溶液如长时间未用应清洗储液器并更换溶液,每次用完色谱仪后缓冲液要用纯水冲洗干净,防止无机盐析出或沉积;样品的前处理也很重要,任何样品都要尽可能地去除杂质,完全溶解,尽量减少对色谱柱的污染,以延长色谱柱的使用寿命,同时避免注射过浓的样品溶液,以免残留液在进样阀内析出固体引起堵塞;色谱柱作好标记,用于不同分析目的的色谱柱不要混用等。
高效液相色谱以它定量分析结果准确、分析周期短、分析范围广及分析检测限低等优势,在食品添加剂、药物成分分析等多领域得到了广泛的应用。 本文就液相色谱仪在实际操作时应注意的事项及维护做了简单介绍。 主要部件介绍 输液系统 输液系统主要包括在线脱气装置、高压输液泵、梯度洗脱装置。在线脱气装置主要功能是流动相在进入柱子前排除气泡。高效液相色谱柱的填料颗粒小,通过2~5mm的色谱柱受到的流动阻力很大,因此需要通过高压输液泵抽取流动相输送至色谱柱。 高压泵按输液性能可分为恒压、恒流泵。按机械结构可分为:液压隔膜泵、气动放大泵、螺旋注射泵和往复柱塞泵。 进样器 进样器是将分析样品送入色谱柱的装置,分为手动、自动进样器两种。手动进样器一般配有20~100μL的定量环。 色谱柱 色谱柱以液体为流动相,以广义的固相为固定相来进行分析样品的分离工作。 色谱柱按照分离模式大致可以分为正相色谱柱和反相色谱柱。 检测器 检测器是将色谱柱分离出样品的物理或化学特性转换为可以测量的电信号,通过色谱图记录下来,由色谱图中的峰形状判断分离效果,依据标物、分析样色谱图的出峰时间、峰面积分别对样品进行定性定量分析。 维护及使用注意事项 1.开关机操作注意 分析准备工作做好后,依次打开稳压电源、高压输液泵、柱温箱、检测器,待各部件自检结束,打开连接仪器的电脑,启动工作软件。分析工作结束后,关闭工作软件,再依次关闭检测器、柱温箱和高压输液泵。 2.对流动相的要求 为保证液相色谱仪器的正常使用,所有流动相必须是色谱级的,且经过过滤杂质、排除气泡后装入干净的流动相贮存瓶中待用。 (1)流动相的物理化学性能要求 对分析物要有足够的溶解能力,以利于提高检验的灵敏度;流动相的黏度要小,以保证合适的柱降压;流动相的沸点要低,以利于制备分离时样品的回收;流动相的PH值一般应在2~7.5;使用期限不得超过2天,否则产生细菌污染管路。 (2)流动相的过滤 流动相在使用前都必须经过滤,以除去杂质微粒。同时要定期清洗吸滤头,以防杂质通过其进入流动相。应依据其是否是水溶性选择水膜或有机膜(0.45μm或0.22μm),使用溶剂过滤装置,通过真空泵抽气过滤。 (3)流动相的脱气 流动相必须预先脱气,否则易产生气泡,影响泵的工作。此外,溶解在流动相中的氧能与某些有机溶剂形成有紫外吸收的络合物,提高背景吸收,会在梯度洗脱时造成基线漂移或形成鬼峰。 常有的脱气方法有在线真空脱气法、超声波脱气法、抽真空脱气法三种。 3.色谱柱的维护及使用注意事项 所有分析样品zui好把pH值调节到适合色谱柱的pH值范围内。进样要避免超负荷,这是保持色谱柱性能持久良好的重要方法之一。 手动进样器进样的话,进样时动作要快速准确。分析物成分复杂时,要在色谱柱前加色谱保护柱以保护色谱柱。 每次分析工作开始时,要对色谱柱进行平衡,用含10%流动相中的有机溶剂的水溶液进行排气和冲洗色谱柱和管路,冲洗30分钟左右,将色谱柱中的纯有机溶剂替换掉,然后再用至少10倍柱体积的流动相平衡色谱柱,直至基线平衡后方可进样。 每次分析工作结束后,一定要立即用一定量的水溶液彻底冲洗色谱柱中的缓冲盐液,再用对被测物洗脱能力强的溶剂来冲洗色谱柱,冲洗时间不能小于1小时,洗脱溶剂的用量至少为柱体积的20倍。 若不及时冲洗色谱柱,杂质长时间积累在其中,易堵塞色谱柱,降低柱效性能。 长期这样,会加速减少色谱柱使用寿命。色谱柱4天以上不使用,应从仪器上取下,用封头螺帽把两头紧紧密封。色谱柱保存时注意不要强烈震动、碰撞。 4.高压输液泵的维护及使用注意事项 每次分析工作结束后,都应及时清洗泵。当有缓冲盐做流动相时,缓冲盐与有机溶剂互相交换前一定要用5%的甲醇水溶液清洗泵,防止盐在有机相中结晶损坏泵中各组件。 缓冲盐溶液的浓度不要过高,要控制在5%以下,否则高浓度的缓冲盐会磨损密封垫和活塞,降低其使用寿命。长时间使用高浓度的缓冲盐,必须用10%的异丙醇色谱级溶液清洗泵,从而保护柱塞和密封垫。 输液泵工作前要设置工作压力范围,正常工作压力一般不要超过30Mpa,否则经常高压会使密封环变形,产生漏液。平时分析工作要养成记录压力的好习惯,这样如果工作压力超过平时正常压力的10%~15%,就应及时查找原因。 5.紫外检测器的维护及使用注意事项 紫外检测器有一定的使用寿命,所以平时应尽量减少氘灯的使用时间,在柱平衡进行一大半之后,在走基线之前,打开检测器光源;分析结束后即可关闭检测器光源。 要保持检测器四周环境清洁,实验室尽量少开窗户,定期地面进行吸尘工作,防止检测器工作时由于静电吸附灰尘颗粒覆盖在光学元件上。 检测器池内存在气泡就会产生噪音,噪音会干扰定量分析,所以流动相须充分脱气后再使用。 应定期清洗流通池。如观察到流通池内部无气泡或脏物,应清洗流通池。通过注射器用异丙醇等有机溶剂冲洗池内,以清洗透镜。如是含有缓冲盐的溶剂作流动相,应在使用异丙醇冲洗前用水替换池中原先有的溶剂。高效液相色谱的维护如何?