LC操作过程常被忽略的问题

展源 0 2023-07-20

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方便快捷的分析过程固然重要，但是为了多做样品而忽略了一些必不可少的步骤，往往得不偿失，哪些操作不能做？哪些懒儿不能偷？那些小概率的故障师傅没教怎么办？液相使用过程中有哪四大关键因素要注意？

【流动相不过滤】

因为尘埃或其它任何杂质微粒都会磨损柱塞、密封环、缸体和单向阀，因此应预先除去流动相中的任何固体微粒。流动相最好在玻璃容器内蒸馏，而常用的方法是滤过，可采用Millipore滤膜（0.2μm或0.45μm）等滤器。泵的入口都应连接砂滤棒（或片）。输液泵的滤器应经常清洗或更换。

【使用后没有及时清洗泵】

流动相不应含有任何腐蚀性物质，含有缓冲液的流动相不应保留在泵内，尤其是在停泵过夜或更长时间的情况下。如果将含缓冲液的流动相留在泵内，由于蒸发或泄漏，甚至只是由于溶液的静置，就可能析出盐的微细晶体，这些晶体将和上述固体微粒一样损坏密封环和柱塞等。因此，必须泵入纯水将泵充分清洗后，再换成适合于色谱柱保存和有利于泵维护的溶剂（对于反相键合硅胶固定相，可以是甲醇或甲醇-水）。

【流动相走空】

泵工作时要留心防止溶剂瓶内的流动相被用完，否则空泵运转也会磨损柱塞、缸体或密封环，最终产生漏液。

没有流动相流出，又无压力指示怎么办？

可能是泵内有大量气体，这时可打开泄压阀，使泵在较大流量（如5ml/min）下运转，将气泡排尽，也可用一个50ml针筒在泵出口处帮助抽出气体。另一个可能原因是密封环磨损，需更换。

【压力和流量不稳】

原因可能是气泡，需要排除；或者是单向阀内有异物，可卸下单向阀，浸入丙酮内超声清洗。有时可能是砂滤棒内有气泡，或被盐的微细晶粒或滋生的微生物部分堵塞，这时，可卸下砂滤棒浸入流动相内超声除气泡，或将砂滤棒浸入稀酸（如4mol/L硝酸）内迅速除去微生物，或将盐溶解，再立即清洗。

压力为啥过高或过低？

可能是是管路被堵塞，需要清除和清洗。压力降低的原因则可能是管路有泄漏。检查堵塞或泄漏时应逐段进行。

在进行梯度洗脱时，由于多种溶剂混合，而且组成不断变化，因此带来一些特殊问题，必须充分重视。

PS：在液相色谱中对组分复杂的样品采用梯度洗脱的方法。在同一个分析周期中，按一定程序不断改变流动相的浓度配比，称为梯度洗脱。从而可以使一个复杂样品中的性质差异较大的组分能按各自适宜的容量因子k达到良好的分离目的。

梯度洗脱的优点：1.缩短分析周期；2.提高分离能力；3.峰型得到改善，很少拖尾；4.增加灵敏度。但有时引起基线漂移。

【梯度洗脱的流动相选择不当】

要注意溶剂的互溶性，不相混溶的溶剂不能用作梯度洗脱的流动相。有些溶剂在一定比例内混溶，超出范围后就不互溶，使用时更要引起注意。当有机溶剂和缓冲液混合时，还可能析出盐的晶体，尤其使用磷酸盐时需特别小心。

【忽略的空白梯度洗脱】

梯度洗脱所用的溶剂纯度要求更高，以保证良好的重现性。进行样品分析前必须进行空白梯度洗脱，以辨认溶剂杂质峰，因为弱溶剂中的杂质富集在色谱柱头后会被强溶剂洗脱下来。用于梯度洗脱的溶剂需彻底脱气，以防止混合时产生气泡。

【溶剂混合所带来的粘度变化】

混合溶剂的粘度常随组成而变化，因而在梯度洗脱时常出现压力的变化。例如甲醇和水粘度都较小，当二者以相近比例混合时粘度增大很多，此时的柱压大约是甲醇或水为流动相时的两倍。因此要注意防止梯度洗脱过程中压力超过输液泵或色谱柱能承受的最大压力。

【六通阀的正确使用和维护】

①样品溶液进样前必须用0.45μm滤膜过滤，以减少微粒对进样阀的磨损。

②转动阀芯时不能太慢，更不能停留在中间位置，否则流动相受阻，使泵内压力剧增，甚至超过泵的最大压力；再转到进样位时，过高的压力将使柱头损坏。

③为防止缓冲盐和样品残留在进样阀中，每次分析结束后应冲洗进样阀。通常可用水冲洗，或先用能溶解样品的溶剂冲洗，再用水冲洗。

【色谱柱的使用和维护】

色谱柱的正确使用和维护十分重要，稍有不慎就会降低柱效、缩短使用寿命甚至损坏。在色谱操作过程中，需要注意下列问题，以维护色谱柱。

【调节流速太快】

避免压力和温度的急剧变化及任何机械震动。温度的突然变化或者使色谱柱从高处掉下都会影响柱内的填充状况；柱压的突然升高或降低也会冲动柱内填料，因此在调节流速时应该缓慢进行，在阀进样时阀的转动不能过缓（如前所述）。

【反冲色谱柱】

一般说来色谱柱不能反冲，只有生产者指明该柱可以反冲时，才可以反冲除去留在柱头的杂质。否则反冲会迅速降低柱效。

【预柱和保护柱】

选择使用适宜的流动相（尤其是pH），以避免固定相被破坏。有时可以在进样器前面连接一预柱，分析柱是键合硅胶时，预柱为硅胶，可使流动相在进入分析柱之前预先被硅胶“饱和”，避免分析柱中的硅胶基质被溶解。

避免将基质复杂的样品尤其是生物样品直接注入柱内，需要对样品进行预处理或者在进样器和色谱柱之间连接一保护柱。保护柱一般是填有相似固定相的短柱。保护柱可以而且应该经常更换。

四大关键因素需要注意

1、液相色谱仪本身

对于仪器本身一般不会有问题，特别是刚买回来的新仪器。对于仪器本身最重要的就是仪器的校验，刚买回来的仪器一般都是由卖家先对仪器做系统的确认工作（包括IQ、PQ、OQ），确认顺利通过后，再请国家或省级仪器检定局的来校验，检定合格后就可以放心使用了，除此之外，一些做得好的公司每半年会对仪器进行一次的内部校验，目的就是为了保证仪器的正常可运行状态。

2、色谱条件

色谱条件一般包括流动相、色谱柱、检测波长、流速及进样量。流动相就涉及到配制流动相所用到的水和试剂试液，水一般要求用超纯水或其他水的电阻率不大于18.2兆欧级别，试剂试液要求用色谱级别的，原因为防止水和试剂试液中的杂质对色谱结果的干扰。

色谱柱会因不同的品种而有不同的要求，但每根色谱柱都有它的清洗要求，这个在色谱柱说明书上都可以找到，一定要根据上面的要求进行，否则会造成色谱柱效下降和色谱柱的使用寿命缩短，检测波长也会因品种的不同有不同的要求。这里需要指出的是要注意观察检测器氘灯能量的变化，比如基线波动大，活性成分的响应值突然变小等，都有可能是氘灯的能量不足所引起的，氘灯一般建议使用800小时，但实际上使用时间不止，可根据实际情况更换。

流速也因品种的不同而不同，一般为1.0ml/min，流速是不可随意改动的，特别是作为QC人员，但是作为研发人员，有时为了摸索条件或进行方法耐用性验证，会对流速进行改变以评价方法的适用性。对于进样量因不同的品种也有不同规定，进样量这块现在都使用自动进样，所以进样精密度都很好，不需强调什么。

3、操作人员

首先，作为液相操作人员，一定要认真学习液相的说明书，掌握液相硬件和软件的操作，掌握日常的维护保养，掌握最基础故障的排除和维修。

一般液相的操作规程也是有操作人员起草的，所以只要严格按照操作要求进行操作，一般不会出现问题。当然啫喱需要特别指出的是对于液相的日常维护保养很重要，比如流动相的过滤、脱气、泵密封垫的清洗、系统管路的清洗、溶剂过滤头的清洗等，倘若不坚持，很容易导致色谱柱堵塞、系统压力过大、色谱峰异常等不必要的故障，浪费时间。

其次，操作人员在配制液相分析用样品溶液时，最好由同一个人单独完成，以免不必要的偶然误差。

4、液相安装环境

液相色谱仪应尽量安装于水平、远离振动、电磁干扰的屋内的台面上，有条件的话尽量将液相数据处理系统分隔开，一个是防止色谱基线噪音偏大，基线不稳等，一个是为减少对人体的危害。

内容来源：分析与GMP

责任编辑：展源

审　　核：何发

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