高效液相色谱仪计量检定过程中常见故障分析及处理方法论文_茆同江

高效液相色谱仪计量检定过程中常见故障分析及处理方法论文_茆同江

泰州市计量测试院 江苏泰州 225300

摘要:简述液相色谱仪的结构及工作原理,结合实际检定工作,对液相色谱仪计量检定过程中常见问题进行分析,给出常见故障的解决方法,有助于计量检定人员的计量检定工作。

关键词:高效液相色谱仪;计量检定;故障排除

液相色谱仪是目前在食品安全、环境保护、生命科学、化学化工等领域最常用的分析仪器,也是被《中华人民共和国依法管理的计量器具目录》中的项目之一,目前全国在用的液相色谱仪大约有十几万台,因此对该类仪器的计量检定工作十分重要。为了解决高效液相色谱仪使用常见故障,更好的使用和维护高效液相色谱仪,本人结合实际工作对液相色谱仪检定中常见故障作简要分析,并给出了常见故障解决方法。

高效液相色谱仪的系统由储液器、泵、进样器、色谱柱、检测器、记录仪等几部分组成。储液器中的流动相被高压泵打入系统,样品溶液经进样器进入流动相,被流动相载入色谱柱(固定相)内,由于样品溶液中的各组分在两相中具有不同的分配系数,在两相中作相对运动时,经过反复多次的吸附-解吸的分配过程,各组分在移动速度上产生较大的差别,被分离成单个组分依次从柱内流出,通过检测器时,样品浓度被转换成电信号传送到记录仪,数据以图谱形式打印出来。

在计量检定过程中常见故障如下:

一、进样后没有色谱峰出现

对于进样后没有色谱峰出现情况,首先检查色仪谱泵和检测器是否打开,再检查废液管是否有液体流出,检查流速是否正常。如果没有废液流出或者泵流量很小,原因可能是流路内有气泡或者过滤器堵塞。解决办法:(1)流路内有气泡,断开色谱柱,以5ml/min流量冲洗管路,如果排除不掉气泡,在管路下端用针筒手动抽气,直到管路充满流动相。(2)过滤器堵塞: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。将过滤器浸泡于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,即可将过滤器清洗干净;然后断开色谱柱,以5ml/min流量冲洗管路5分钟即可。

二、色谱柱柱压高,仪器无法正常工作

产生的主要原因有:(1)缓冲液中盐沉积于柱内,如(乙酸铵、磷酸盐等);(2)样品污染沉积。

处理方法:对于第一种情况先用(5~10)%甲醇水溶液,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,由样品的沉积引起色谱柱污染,可先用甲醇冲洗,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30分钟以上。

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三、既无压力指示又无液体流过

产生的主要原因有:(1)泵密封垫圈磨损;(2) 大量气泡进入泵体,(3)排空阀未关闭。

处理方法: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的针筒在泵的出口处帮助抽出空气。对于第二种情况,关闭排空阀。

四、压力波动大,流量不稳定

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。

处理方法: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。

五、出色谱峰不佳或色谱峰分叉

产生的主要原因有:(1)色谱柱被污染,(2)柱头填料塌陷。

处理方法:对于第一种情况,可先用甲醇冲洗,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30分钟以上。如冲洗后出峰情况依然不佳,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。也可直接更换色谱柱。

六、峰面积重复性不佳

产生的主要原因有:(1)进样阀漏液;(2)加样针不到位。

处理方法: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。

日常计量检定工作中注意知识积累,对于工作中出现的各种故障予以记录,有助于日后的检定工作。

参考文献:

[1]岛津公司《LC-20AT高效液相色谱仪使用手册》。

[2]安捷伦公司《高效液相色谱仪使用手册》。

[3]张伟东等,高效液相色谱仪常见故障排除,化工标准·计量·质量,2004年09期。

[4]尹翠英等,Agileng1100高效液相色谱仪的日常维护和常见故障排除,河北化工。

[5]吴方迪,主编。《色谱仪器维护与故障排除》,化学工业出版社。

[6]徐秀珍,高效液相色谱仪常见故障及维护与保养,中国新技术新产品,2010,(12)。

[7]陈伟力,Agilent 1100高效液相色谱仪的故障诊断与维护,大科技,2011,(12)。

[8]JJG705-2014《液相色谱仪检定规程》,国家质量监督检验检疫总局。

作者简介:

茆同江(1978——),39岁,汉族,单位:泰州市计量测试院,邮编:225300,毕业院校:扬州大学,学历:硕士,职称:副高级工程师,参加工作时间:2005.06,研究方向:物理化学,籍贯:江苏宿迁

论文作者:茆同江

论文发表刊物:《防护工程》2017年第13期

论文发表时间:2017/11/11

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