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高效色谱仪色谱柱的使用事项 色谱仪常见问题解决方法

时间:2020-06-29    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     
【导读】高效色谱仪色谱柱的使用事项包括色谱柱的平衡、再生和维护等。一、色谱柱的平衡:高效液相色谱仪反相色谱柱是保存在乙腈中,新柱应先用10~20倍柱体积的甲醇或



    高效色谱仪色谱柱的使用事项包括色谱柱的平衡、再生和维护等。

    一、色谱柱的平衡:

    高效液相色谱仪反相色谱柱是保存在乙腈中,新柱应先用10~20倍柱体积的甲醇或乙腈冲洗色谱柱,一定确保分析样品所使用的流动相与乙腈-水互溶。每天用足够的时间以流动相平衡色谱柱,会在处理问题方面获得最大的“补偿”,而且色谱柱的寿命会变得更长。

    平衡操作步骤:

    1、平衡开始时,将流速缓慢提高,用流动相平衡色谱柱直到获得稳定的基线。缓冲盐或离子对试剂流速如果较低,需要较长时间来平衡。

    2、如果使用的流动相中含有缓冲盐,应注意用纯水“过渡”。即每天分析开始前,必须先用纯水冲洗30min以上,再用缓冲盐流动相平衡。分析结束后,必须先用纯水冲洗30min以上,除去缓冲盐之后,再用甲醇冲洗30min保护色谱柱。

    二、色谱柱的再生:

    1、建议用来冲洗色谱柱的溶剂体积:

    (1)Ф4×125mm色谱柱:

    柱体积为1.6mL,所用溶剂体积为30mL。

    (2)Ф4×250mm色谱柱:

    柱体积为3.2mL,所用溶剂体积为60mL。

    (3)Ф10×250mm色谱柱:

    柱体积为20mL,所用溶剂体积为400mL。

    2、再生方法:

    (1)极性固定相的再生:

    正庚烷,乙酸乙酯,丙酮,乙醇,水。

    (2)非极性固定相的再生:

    水,异丙醇,乙腈,水。

    3、注意事项:

    (1)在对用NH2改性的色谱柱进行再生时,由于NH2可能以铵根离子形式存在,因此应在水洗后用0.1M的氨水冲洗,然后用水冲洗至碱溶液完全流出。

    (2)如果用有机溶剂-水不能完全洗去硅胶表面吸附的杂质,在水洗后加用0.05M的稀硫酸冲洗非常有效。

    三、色谱柱的维护:

    1、使用预柱、保护柱和分析柱。硅胶在极性流动相和离子性流动相中有一定的溶解度。

    2、大多数反相色谱柱的pH值稳定范围是2~7.5,尽量不超过该色谱柱的pH值范围。

    3、避免流动相组成和极性的剧烈变化。

    4、流动相使用前必须经脱气和过滤处理。

    5、如果使用极性或离子性缓冲溶液作流动相,应在实验完毕后冲洗干净色谱柱,并保存于甲醇或乙腈中。

    6、氯化物溶剂对色谱柱有一定腐蚀,柱和连接管内不能长时间存留此类溶剂,以避免腐蚀。





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    在色谱仪出现基线不稳故障时,首先要搞清楚色谱仪气路是否存在污染现象。这不但是因为气路中气流不干净能直接影响基线的稳定性,而且更为普遍的是在气路中不干净的条件下,许多本来在气路干净时对基线稳定性影响很小的因素(如气流流量变化、控温波动等)对基线的稳定性影响却会突然增大。这就是气路污染与其它不稳定性的交互作用。

    下面步骤是在确定气路存在污染的前提下,对气路采取的一系列措施,引起污染的原因有三种,即固定相流失、气路管路被杂质玷污及载气不纯。为了更进一步区分故障根源,可按下述检查步骤进行之:

    (1)降低柱温。

    由于色谱柱中固定液的流失量与柱温是指数式关系。因此降低柱温将能大幅度减少固定液的流失量。如在柱温下降时基线变稳,则说明柱流失原来太大,需根据具体分析条件进一步处理。

    (2)是否允许柱子有较大的流失。

    在某些分析方法的限定下,不得不允许柱子有一定的流失,这时可考虑适当提高仪器其它部分的稳定性,使整个分析方法能得以实现。

    (3)对柱流失大进行处理。

    首先应怀疑柱子是否充分老化,这可在升高柱温条件下进一步老化色谱柱后,在操作温度下观察基线能否变好而加以证实。如老化处理无明显效果,可在柱温处于150℃以上条件下,注入几针蒸馏水作清洗试验(每针进水量可在10~20微升左右)。在用水蒸气清洗之后,如有效果,可认为色谱柱有杂质污染;如水蒸气清洗无效果,须考虑更换新的色谱柱了。

    (4)柱后气路试漏。

    色谱柱到热导检测器之间的管路,包括热导检测器本身的气路不应有泄漏。如该处有泄漏,空气中的氧气将会从泄漏处渗到气路中去,影响基线稳定性,严重的会腐蚀钨丝,使之受到永久性损伤。柱后试漏的方法十分简单,只要堵住热导池出口,观察相应气路的流量计转子是否降到零即可。

    (5)更换过滤、净化器。色谱仪载气气路上的过滤、净化器在使用一段时期之后要活化或更换。

    在载气气源不干净时更应及时换新。在过滤、净化器换新之后再观察基线稳定性的变化情况。如基线明显变好说明载气纯度不够,或者是过滤、净化器失效。

    (6)载气不纯。

    尽管纯度不高的气源经过一个良好的过滤、净化器之后,可以作为一个杂质含量少的高一级气源而使用。但是这样会影响过滤、净化器的使用期限,而且气源所含杂质愈多,过滤、净化器可使用的期限愈短。因此,彻底的办法还是选用纯度高的载气气源并附加上有效的过滤、净化器。这样可保证基线尽可能的稳定,而其正常应用期限可达一年之久。

    (7)清洗气路管路玷污。

    清洗气路管路的玷污时可先进行蒸馏水或乙醇的注样清洗。方法是使整个系统升温到150℃以上,再在进样器多次用注射器注入10~20微升的蒸馏水或乙醇,待相应的峰出完后,观察基线的稳定性。如基线明显变好,可认为管路仅有轻微的玷污,仍可继续使用;如基线稳定性无变化或变化不大,则应考虑对管路的彻底清洗。在气路中进样口、柱子到热导池间的连接管以及热导池池腔是很容易被污染的,因此在清洗时要重点处理。

    (8)空气渗入检测器。

    柱后气路的微小泄漏是造成空气中氧气渗入到热导检测器中去的根本原因。这大部分发生在连接管接头和钨丝元件的安装处,对于该部分漏气的修复方法参见前述气路泄漏的检查与排除。







    根据分析对象,色谱柱的类型,操作仪器的挡次和具体检测器,若使用不合要求的低纯度气体,不良影响有以下几种可能:
    1)样品失真或消失:如H2O气使氯硅样品水解;
    2)色谱柱失效:H2O,CO2使分子筛柱失去活性,H2O气使聚脂类固定液分解,O2使PEG断链。
    3)有时某些气体杂质和固定液相互作用而产生假峰;
    4)对柱保留特性的影响:如:H2O对聚乙二醇等亲水性固定液的保留指数会有所增加,载气中氧含量过高时,无论是极性或是非极性固定液柱的保留特性,都会产生变化,使用时间越长影响越大。
    5)检测器:
    TCD:信噪比减小,无法调零,线性变窄,文献中的校正因子不能使用,氧含量过大,使元件在高温时加速老化,减少寿命。
    FID:特别是在Dt≤1Ⅹ10ˉ⒒/秒下操做时,CH4等有机杂质,会使基流激增,噪声加大不能进行微量分析。
    ECD:载气中的氧和水对检测器的正常工作影响最大,在不同的供电工作方式中,脉冲供电比直流电压供电影响大,固定基流脉冲调制式供电比脉冲供电影响大。这就是为什么目前诸多在操作固定基流脉冲调制式ECD时,在载气纯度低时必须把载气纯度选择开关从“标准氮”拨到“一般氮”位置的原因。大家会发现在此情况下操作,不但灵敏度变低,而且线性亦变窄了。实践证明:在操作ECD时,载气中的水含量低于0.02ppm,氧低于1ppm时可达到较理想的性能。值得指出的是,我们多次发现由于仪器的调节气路系统被污染而造成的对载气的二次污染至使ECD基频大幅度增加使信燥比减小。
    FPD和NPD等常用检测器,由于他们属于选择性检测器,操做时要根据分析要求,特别注意被测敏感物质中杂质的去除。
    6)在做程序升温操作时,载气中的某些杂质,在低温时保留在色谱柱中,当拄温升高时不但引起基线漂移还可能在谱图上出现比较宽的"假峰"。
    7)仪器影响
    a.各类过滤器加速失效;
    b.调节阀(稳压阀,稳流阀,针形阀)被污染,气阻堵塞,调节精度降低或失灵;
    c.气路系统被污染,若要恢复仪器在高灵敏度情况下操做,有时要吹洗很长时间(可能一周以上)污染严重时有时再也无法恢复。
    d.检测器的寿命,实践表明,对ECD和TCD的寿命影响最明显,应引起用户特别注意







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