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高效液相色谱常见问题分析与对策

作者:未知 2009-07-01 点击1917

    液相色谱系统的许多问题都能在谱图上反映出来。其中有一些问题可以通过改变设备参数得到解决;而其他的问题必须通过修改操作程序来解决。对于色谱柱和流动相的正确选择是得到好的色谱图的关键。
A
、峰拖尾

解决方法
1
、筛板阻塞
a
、反冲色谱柱 b、更换进口筛板 c、更换色谱柱
2
、色谱柱塌陷
填充色谱柱
3
、干扰峰
a
、使用更长的色谱柱 b、改变流动相或更换色谱柱
4
、流动相PH选择错误
调整PH值。对于碱性化合物,低PH值更有利于得到对称峰
5
、样品与填料表面的溶化点发生反应
a
、加入离子对试剂或碱性挥发性修饰剂b、更改色谱柱
B
、峰前延

解决方法
1
、柱温低
升高柱温
2
、样品溶剂选择不恰当
使用流动相作为样品溶剂
3
、样品过载
降低样品含量
4
、色谱柱损坏
A1A2
C
、峰分叉

解决方法
1
、保护柱或分析柱污染
取下保护柱再进行分析。如果必要更换保护柱。如果分析柱阻塞,拆下来清洗。如果问题仍然存在,可能是柱子被强保留物质污染,运用适当的再生措施。如果问题仍然存在,入口可能被阻塞,更换筛板或更换色谱柱。
2
、样品溶剂不溶于流动相
改变样品溶剂。如果可能采取流动相作为样品溶剂。
D
、峰变形

解决方法
1
、样品过载
减少样品载量
E
、早出的峰变形

解决方法
1
、样品溶剂选择不恰当
a
、减少进样体积 b、运用低极性样品溶剂
F
、早出的峰拖尾程度大于晚出的峰

解决方法
1
、柱外效应
a
、调整系统连接(使用更短、内径更小的管路)
b
、使用小体积的流通池
G
K’增加时,脱尾更严重

解决方法
1
、二级保留效应,反相模式
a
、加入三乙胺(或碱性样品) b、加入乙酸(或酸性样品) c、加入盐或缓冲剂(或离子化样品) d、更换一支柱子
2
、二级保留效应,正相模式
a
、加入三乙胺(或碱性样品) b、加入乙酸(或酸性样品) c、加入水(或多官能团化合物) d、试用另一种方法
3
、二级保留效应,离子对
加入三乙胺(或碱性样品)
H
、酸性或碱性化合物的峰拖尾

解决方法
1
、缓冲不合适
a
、使用浓度50-100mM的缓冲液 b、使用Pka等于流动相PH值的缓冲液
I
、额外的峰

解决方法
1
、样品中有其他组份
正常
2
、前一次进样的洗脱峰
a
、增加运行时间或梯度斜率 b、提高流速
3
、空位或鬼峰
a
、检查流动相是否纯净 b、使用流动相作为样品溶剂 c、减少进样体积
J
、保留时间波动

解决方法
1
、温控不当
调好柱温
2
、流动相组分变化
防止变化(蒸发、反应等)
3
、色谱柱没有平衡
在每一次运行之前给予足够的时间平衡色谱柱
K
、保留时间不断变化

解决方法
1
、流速变化
重新设定流速
2
、泵中有气泡
从泵中除去气泡
3
、流动相选择不恰当
a
、更换合适的流动相 b、选择合适的混合流动相
L
、基线漂移

解决方法
1
、柱温波动。(即使是很小的温度变化都会引起基线的波动。通常影响示差检测器、电导检测器、较低灵敏度的紫外检测器或其它光电类检测器。)
控制好柱子和流动相的温度,在检测器之前使用热交换器图
2
、流动相不均匀。(流动相条件变化引起的基线漂移大于温度导致的漂移。)
使用HPLC级的溶剂,高纯度的盐和添加剂。流动相在使用前进行脱气,使用中使用氦气。
3
、流通池被污染或有气体
用甲醇或其他强极性溶剂冲洗流通池。如有需要,可以用1N的硝酸。(不要用盐酸)
4
、检测器出口阻塞。(高压造成流通池窗口破裂,产生噪音基线)
取出阻塞物或更换管子。参考检测器手册更换流通池窗。
5
、流动相配比不当或流速变化
更改配比或流速。为避免这个问题可定期检查流动相组成及流速。
6
、柱平衡慢,特别是流动相发生变化时
用中等强度的溶剂进行冲洗,更改流动相时,在分析前用10-20倍体积的新流动相对柱子进行冲洗。
7
、流动相污染、变质或由低品质溶剂配成
检查流动相的组成。使用高品质的化学试剂及HPLC级的溶剂
8
、样品中有强保留的物质(高K’值)以馒头峰样被洗脱出,从而表现出一个逐步升高的基线。
使用保护柱,如有必要,在进样之间或在分析过程中,定期用强溶剂冲洗柱子。
9
、使用循环溶剂,但检测器未调整。
重新设定基线。当检测器动力学范围发生变化时,使用新的流动相。
10
、检测器没有设定在最大吸收波长处。
将波长调整至最大吸收波长处
M
、基线噪音(规则的)

解决方法
1
、在流动相、检测器或泵中有空气
流动相脱气。冲洗系统以除去检测器或泵中的空气。
2
、漏液
见第三部分。检查管路接头是否松动,泵是否漏液,是否有盐析出和不正常的噪音。如有必要,更换泵密封。
3
、流动相混合不完全
用手摇动使混合均匀或使用低粘度的溶剂
4
、温度影响(柱温过高,检测器未加热)
减少差异或加上热交换器
5
、在同一条线上有其他电子设备
断开LC、检测器和记录仪,检查干扰是否来自于外部,加以更正。
6
、泵振动
在系统中加入脉冲阻尼器

N、基线噪音(不规则的)

解决方法
1
、漏液
见第三部分。检查接头是否松动,泵是否漏液,是否有盐析出和不正常的噪音。如有必要,更换密封。检查流通池是否漏液。
2
、流动相污染、变质或由低质溶剂配成
检查流动相的组成。
3
、流动相各溶剂不相溶
选择互溶的流动相
4
、检测器/记录仪电子元件的问题
断开检测器和记录仪的电源,检查并更正。
5
、系统内有气泡
用强极性溶液清洗系统
6
、检测器内有气泡
清洗检测器,在检测器后面安装背景压力调节器
7
、流通池污染(即使是极少的污染物也会产生噪音。)
1N的硝酸(不能用磷酸)清洗流通池
8
、检测器灯能量不足
更换灯
9
、色谱柱填料流失或阻塞
更换色谱柱
10
、流动相混合不均匀或混合器工作不正常
维修或更换混合器,在流动相不走梯度时,建议不使用泵的混合装置
O
、宽峰

解决方法
1
、流动相组成变化
重新制备新的流动相
2
、流动相流速太低
调节流速
3
、漏液(特别是在柱子和检测器之间)
section 3。检查接头是否松动、泵是否漏液、是否有盐析出以及不正常的噪音。如果必要更换密封。
4
、检测器设定不正确
调整设定
5
、柱外效应影响
a
柱子过载b、检测器对反应时间或池体积响应过大c、柱子与检测器之间的管路太长或管路内径太大d、记录仪响应时间太长 5 a 小体积进样(例如:10ul而不是100ul)以1101100的比例稀释样品b 减少响应时间或使用更小的流通池c 使用内径为0.007-0.01的短管路d 减少响应时间
6
、缓冲液浓度太低
增加浓度
7
、保护柱污染或失效
更换保护柱
8
、色谱柱污染或失效,塔板数较低
更换同样类型的色谱柱。如果新柱子可以提供对称的色谱峰,则用强溶剂冲洗旧柱子。
9
、柱入口塌陷
打开柱入口,填补塌陷或更换柱子
10
、呈现两个或多个未被完全分离的物质的峰
选择其它类型的色谱柱以改善分离效果
11
、柱温过低
提高柱温。除非特殊情况,温度不宜超过75
12
、检测器时间常数太大
使用较小的时间常数
P
、分离度降低

解决方法
1
、流动相污染或变质(引起保留时间变化)
重新配置流动相
2
、保护柱或分析柱阻塞图
去掉保护柱进行分析。如果必要则更换保护柱。如果分析柱阻塞,可进行反冲。如果问题仍然存在色谱柱可能被强保留的污染物损坏,建议使用恰当的再生程序。如果问题仍然存在,进口可能阻塞了,更换入口处的筛板或更换色谱柱。
Q
、所有的峰面积都太小

解决方法
1
、检测器衰减设定过高
减少衰减的设定
2
、检测器时间常数设定太大
设定较小的时间常数
3
、进样量太少
增大进样量
4
、记录仪连接不当
使用正确的连接
R
、所有的峰面积都太大

解决方法
1
、检测器衰减设定过低
采取较大的衰减
2
、进样过多
减少进样量
3
、记录仪连接不正确
正确连接记录仪

 

 

 

 

 

高效液相色谱常见故障的断定及解决

诊状 可能的原因
(
)保留时间变化

1.
柱温变化 柱恒温,必要时需配置恒温箱

2.
等度与梯度间未能充分平衡 至少用10倍柱体积的流动相平衡柱
3.
缓冲液容量不够 >25mmol/L的缓冲液
4.
柱污染 每天冲洗柱
5.
柱内条件变化 稳定进样条件,调节流动相
6.
柱快达到寿命 采用保护柱

(
)保留时间缩短
1.
流速增加 检查泵,重新设定流速

2.
样品超载 降低样品量
3.
键合相流失 流动相PH值保持在3~7.5检查柱的方向
4.
流动相组成变化 防止流动相蒸发或沉淀
5.
温度增加 柱恒温

(
)保留时间延长
1.
流速下降 管路泄漏,更换泵密封圈,排除泵内气泡

2.
硅胶柱上活性点变化 用流动相改性剂,如加三乙胺,或采用碱至钝化柱
3.
键合相流失 同前()3
4.
流动相组成变化 同前(
)4
5.
温度降低 同前(
)5

(
) 出现肩峰或分叉

1.
样品体积过大 用流动相配样,总的样品体积小于第一峰的
15%
2.
样品溶剂过强 采用较弱的样品溶剂

3.
柱塌陷或形成短路通道 更换色谱柱,采用较弱腐蚀性条件
4.
柱内烧结不锈钢失效 更换烧结不锈钢,加在线过滤器,过滤样品
5.
进样器损坏 更换进样器转子

(
)鬼峰
1.
进样阀残余峰 每次用后用强溶剂清洗阀,改进阀和样品的清洗
2.
样品中未知物 处理样品
3.
柱未平衡 重新平衡柱,用流动相作样品溶剂 (尤其是离子对色谱)
4.
三氟乙酸(TFA)氧化(肽谱) 每天新配,用抗氧化剂

5.
水污染(反相) 通过变化平衡时间检查水质量,用HPLC级的水

(
) 基线噪声
1.
气泡(尖锐峰) 流动相脱气,加柱后背压

2.
污染(随机噪声) 清洗柱,净化样品,HPLC级试剂
3.
检测器灯连续噪声 更换氘灯
4.
电干扰(偶然噪声) 采用稳压电源,检查干扰的来源(如水浴等)
5.
检测器中有气泡 流动相脱气,加柱后背压


(
)峰拖尾
1.
柱超载 降低样品量,增加柱直径采用较高容量的固定相

2.
峰干扰 清洁样品,调整流动相
3.
硅羟基作用 加三乙胺,用碱致钝化柱增加缓冲液或盐的浓度降低流动相PH,钝化样品
4.
同前()4 同前()4
5.
同前()3 5.同前(
)3
6.
死体积或柱外体积过大 连接点降至最低,对所有连接点作合适调整,尽可能采用细内径的连接管

7.
柱效下降 用较低腐蚀条件,更换柱,采用保护柱

(
)峰展宽
1.
进样体积过大 (
)1
2.
在进样阀中造成峰扩展 进样前后排出气泡以降低扩散

3.
数据系统采样速率太慢 设定速率应是每峰大于10
4.
检测器时间常数过大 设定时间常数为感兴趣第一峰半宽的10%
5.
流动相粘度过高 增加柱温,采用低粘度流动相

6.
检测池体积过大 用小体积池,卸下热交换器
7.
保留时间过长 等度洗脱时增加溶剂含量也可用梯度洗脱
8.
柱外体积过大 将连接管径和连接管长度降至最小
9.
样品过载 进小浓度小体积样品

 

 

高效液相色谱常见故障的判定及解决方法总汇(二)

12
、检测器时间常数太大 12、使用较小的时间常数
P
分离度降低
解决方法
1
、流动相污染或变质(引起保留时间变化) 1、重新配置流动相
2
、保护柱或分析柱阻塞图 2、去掉保护柱进行分析。如果必要则更换保护柱。如果分析柱阻塞,可进行反冲。如果问题仍然存在色谱柱可能被强保留的污染物损坏,建议使用恰当的再生程序。如果问题仍然存在,进口可能阻塞了,更换入口处的筛板或更换色谱柱。
Q
所有的峰面积都太小
解决方法
1
、检测器衰减设定过高 1、减少衰减的设定
2
、检测器时间常数设定太大 2、设定较小的时间常数
3
、进样量太少 3、增大进样量
4
、记录仪连接不当 4、使用正确的连接
R
所有的峰面积都太大
解决方法
1
、检测器衰减设定过低 1、采取较大的衰减
2
、进样过多 2、减少进样量
3
、记录仪连接不正确 3、正确连接记录仪
以下问题在使用进样阀过程中有可能发生。
A
手动进样阀,转动不灵
解决方法
1
、转子密封损坏 1、更换或调整转子密封
2
、转子太紧 2、调整转子的松紧度
B
手动进样阀,载样困难
解决方法
1
、进样阀安装不当 1、重新安装
2
、定量环阻塞 2、清洗或更换定量环
3
、进样器污染 3、清洗或更换进样器
4
、管路阻塞 4、清洗或更换管路
C
自动进样阀,不能转动
解决方法
1
、无压力(或电源) 1、提供恰当的压力(电源)
2
、转子太紧 2、调整转子的松紧度
3
、进样阀安装不当 3、重新安装
D
自动进样阀,其它问题
解决方法
1
、阻塞 1、清洗或更换阻塞部件
2
、机械故障 2、见随机维修手册
3
、控制器故障 3、维修或更换控制器
由气味、景象和声音可以发现的问题
你需要运用你所有的感官去发现液相色谱的问题。你最好养成习惯,每天花上几分钟运用你的感官(除了味觉)来感觉你的液相色谱是否存在问题,这样可以帮助你迅速找到问题所在。例如:在你看到漏液之前,你可能首先闻到它的气味。大部分的问题是可以通过眼睛看到。
A
溶剂的气味
解决方法
1
、漏液 1、见section 3
2
、溅出 2a、检查废液瓶是否已满 b、找到溅出的部位并清洗干净

B
热气味
解决方法
1
、仪器过热 1a、检查并调节通风设施 b、检查并调节温度设定 c、关掉仪器,查找维修手册
C
读数不正常
解决方法
1
、压力不正常 1、见section 2
2
、柱温箱问题 2a、检查并调节设定b、参照用户手册

3
、检测器灯失效 3、更换灯
D
灯警告
解决方法
1
、压力超出极限值 1a、检查是否阻塞b、检查并调节极限值的设定
2
、其它警示灯 2、见用户手册
E
警告音
解决方法
1
、溶剂泄漏/溅出 1、找到并解决
2
、其它警告音 2、见用户手册
F
刺耳的短音或长音
解决方法
1
、轴承失效 1、见用户手册
2
、润滑不够 2、进行恰当的润滑
3
、机械故障 3、见用户手册
由气味、景象和声音可以发现的问题
你需要运用你所有的感官去发现液相色谱的问题。你最好养成习惯,每天花上几分钟运用你的感官(除了味觉)来感觉你的液相色谱是否存在问题,这样可以帮助你迅速找到问题所在。例如:在你看到漏液之前,你可能首先闻到它的气味。大部分的问题是可以通过眼睛看到。
A
溶剂的气味
解决方法
1
、漏液 1、见section 3
2
、溅出 2a、检查废液瓶是否已满 b、找到溅出的部位并清洗干净

B
热气味
解决方法
1
、仪器过热 1a、检查并调节通风设施 b、检查并调节温度设定 c、关掉仪器,查找维修手册
C
读数不正常
解决方法
1
、压力不正常 1、见section 2
2
、柱温箱问题 2a、检查并调节设定b、参照用户手册

3
、检测器灯失效 3、更换灯
D
灯警告
解决方法
1
、压力超出极限值 1a、检查是否阻塞b、检查并调节极限值的设定
2
、其它警示灯 2、见用户手册
E
警告音
解决方法
1
、溶剂泄漏/溅出 1、找到并解决
2
、其它警告音 2、见用户手册
F
刺耳的短音或长音
解决方法
1
、轴承失效 1、见用户手册
2
、润滑不够 2、进行恰当的润滑
3
、机械故障 3、见用户手册
常见故障及日常维护
下表中列出了液相色谱常见的一些问题,右侧中则列出的日常维护的方法可以减少问题出现的频率。括号中的数字是建议进行维护的时间间隔。用户手册则提供您更多的维护方法。
溶剂瓶

1
、进口筛板阻塞 1a、更换(3-6个月)b、过滤流动相,0.5u滤膜
2
、气泡 2、流动相脱气


1
、气泡 1、流动相脱气
2
、泵密封损坏 2、更换(3个月)
3
、单向阀损坏 3、过滤流动相,运用在线过滤,准备备用单向阀
进样阀

1
、转子密封损坏 1a、不要拧的过紧b、过滤样品
色谱柱

1
、筛板阻塞 1a、过滤流动相 b、过滤样品 c、运用在线过滤或保护柱
2
、柱头塌陷 2a、避免使用PH>8的流动相(针对大部分硅胶的柱子) b、使用保护柱 c、使用预柱(饱和色谱柱)

检测器

1
、灯失效,检测器响应降低,噪音增大 1、更换(6个月)或准备备用灯
2
、流通池有气泡 2a、保持流通池清洁 b、池后使用反压抑制器 c、流动相脱气
一般

1
、腐蚀/摩擦损坏 1、在不使用时保持系统缓冲液的清洁

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