在我們平常的工作當(dāng)中，液相色譜柱的正確使用和維護(hù)十分重要，液相色譜柱使用是否得當(dāng)，直接影響液相色譜柱的壽命，稍有不慎就會(huì)降低柱效、縮短使用壽命甚至損壞。
在液相色譜操作過(guò)程中，我們需要了解下面的問(wèn)題，方便維護(hù)液相色譜柱。
1.柱子在裝卸、更換時(shí)，動(dòng)作要輕，接頭擰緊要適度。必須防止較強(qiáng)的機(jī)械振動(dòng)，以免柱床產(chǎn)生空隙。
2.如果儀器用來(lái)做常規(guī)分析，樣品種類有限，但分析次數(shù)多，則不妨為每一類常規(guī)分析配置一根專用柱，這樣有助于延長(zhǎng)柱子的壽命。
3.避免壓力和溫度的急劇變化及任何機(jī)械震動(dòng)。溫度的突然變化或者使液相色譜柱從高處掉下都會(huì)影響柱內(nèi)的填充狀況;柱壓的突然升高或降低也會(huì)沖動(dòng)柱內(nèi)填料，因此在調(diào)節(jié)流速時(shí)應(yīng)該緩慢進(jìn)行，在閥進(jìn)樣時(shí)閥的轉(zhuǎn)動(dòng)不能過(guò)緩。
4.應(yīng)逐漸改變?nèi)軇┑慕M成，特別是反相色譜中，不應(yīng)直接從有機(jī)溶劑改變?yōu)槿渴撬?，反之亦然?/p>
5.如使用柱溫控制裝置時(shí)，應(yīng)注意在通人流動(dòng)相后才能升溫。
6.一般說(shuō)來(lái)液相色譜柱不能反沖，只有生產(chǎn)者指明該柱可以反沖時(shí)，才可以反沖除去留在柱頭的雜質(zhì)。否則反沖會(huì)迅速降低柱效。
7.選擇使用適宜的流動(dòng)相，以避免固定相被破壞。有時(shí)可以在進(jìn)樣器前面連接一個(gè)預(yù)柱，分析柱是鍵合硅膠時(shí)，預(yù)柱為硅膠，可使流動(dòng)相在進(jìn)入分析柱之前預(yù)先被硅膠“飽和”，避免分析柱中的硅膠基質(zhì)被溶解。
8.避免將基質(zhì)復(fù)雜的樣品尤其是生物樣品直接注人柱內(nèi)，需要對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理或者在進(jìn)樣器和色譜柱之間連接一個(gè)保護(hù)柱。保護(hù)柱一般是填有相似固定相的短柱。保護(hù)柱可以而且應(yīng)該經(jīng)常更換。
9.經(jīng)常用強(qiáng)溶劑沖洗液相色譜柱，清除保留在柱內(nèi)的雜質(zhì)。在進(jìn)行清洗時(shí)，對(duì)流路系統(tǒng)中流動(dòng)相的置換應(yīng)以相混溶的溶劑逐漸過(guò)渡，每種流動(dòng)相的體積應(yīng)是柱體積的20倍左右，即常規(guī)分析需要50-75mL。
10.保存液相色譜柱時(shí)應(yīng)將柱內(nèi)充滿乙腈或甲醇，柱接頭要擰緊，防止溶劑揮發(fā)干燥。絕對(duì)禁止將緩沖溶液留在柱內(nèi)靜置過(guò)夜或更長(zhǎng)時(shí)間。
11.液相色譜柱使用過(guò)程中，如果壓力升高，一種可能是燒結(jié)濾片被堵塞，這時(shí)應(yīng)更換濾片或?qū)⑵淙〕鲞M(jìn)行清洗；另一種可能是大分子進(jìn)人柱內(nèi)，使柱頭被污染;如果柱效降低或色譜峰變形，則可能柱頭出現(xiàn)塌陷，死體積增大。
12.在完成分離分析工作之后，不能馬上就關(guān)機(jī)，需及時(shí)對(duì)色譜分析系統(tǒng)進(jìn)行沖洗，一般0.5h以上，以除去液相色譜柱內(nèi)的雜質(zhì)。
色譜柱是高效液相色譜儀最主要的部件，被測(cè)物質(zhì)能否被很好的分離和測(cè)定，色譜柱的性能起著決定性的作用。因此，在日常工作中，應(yīng)特別注意色譜柱的正確使用和維修保養(yǎng)，以延長(zhǎng)色譜柱的使用壽命。
1、使用預(yù)柱和保護(hù)柱
預(yù)柱(pre-column)安裝于泵和進(jìn)樣器之間，它給色譜柱中的流動(dòng)相提供了完全的平衡，并防止了對(duì)柱填料有破壞作用的組分或污染物進(jìn)入色譜柱。保護(hù)柱(guardcolumn)可以阻擋能夠牢固地吸附于色譜柱上的組分進(jìn)入色譜柱，保護(hù)柱應(yīng)與色譜柱的填料相同。預(yù)柱和保護(hù)柱可以經(jīng)常更換，而不需要經(jīng)常更換色譜柱，這就延長(zhǎng)了色譜柱的使用壽命。
2、防止氣體進(jìn)入
有些色譜柱(如凝膠柱)是不允許氣泡進(jìn)入的，否則將會(huì)使柱效降低甚至形成微小的難以驅(qū)除的氣室。因此，為了防止氣泡進(jìn)入色譜柱，一定要使用經(jīng)過(guò)脫氣的流動(dòng)相，并且要嚴(yán)格按照下列步驟來(lái)安裝色譜柱。a、拆卸下色譜柱入口處的密封螺絲，觀察是否有溶劑滲出；b、如有溶劑滲出，即可將色譜柱接到管路上，以避免氣泡的進(jìn)入；c、如無(wú)溶劑滲出時(shí)，表明色譜柱的此端已經(jīng)進(jìn)去空氣了，此時(shí)，可將色譜柱的出口端接到進(jìn)樣閥上，以流動(dòng)相來(lái)反方向沖洗色譜柱，以便將柱內(nèi)的空氣排除?？梢砸?、2ml/min的小流量來(lái)沖色譜柱，如果溶劑的流速太快或者是壓力突然的上升都將會(huì)導(dǎo)致柱性能的降低；d、如果流出的溶劑里不含有氣泡，說(shuō)明柱內(nèi)的氣體已經(jīng)被排出了，再將色譜柱以正確的方向接好，這樣氣泡就進(jìn)不到色譜柱里面了。
3、清洗
為了不使被測(cè)物質(zhì)和雜質(zhì)停留在色譜柱中，在每次的樣品分析工作完成之后，都應(yīng)及時(shí)地清洗色譜柱。首先要用對(duì)被測(cè)樣品洗脫能力強(qiáng)的溶劑來(lái)洗脫色譜柱，以分析工作中常用的反相色譜分析法為例，因其先流出的物質(zhì)是極性大的物質(zhì)，此時(shí)應(yīng)用100%的甲醇或使用異丙純、四氫呋喃等極性稍弱的溶劑將吸附在柱內(nèi)的極性小的物質(zhì)洗脫下來(lái)，洗脫液的用量一般為柱體積的20倍即可。如果流動(dòng)相是緩沖溶液，則應(yīng)先用蒸餾水來(lái)沖洗色譜柱，以沖掉柱內(nèi)的鹽，然后再用合適的溶劑來(lái)沖洗。
凝膠濾過(guò)色譜法(GelFiltrationChromatography)中所使用的凝膠柱常用緩沖溶液做流動(dòng)相，用完之后當(dāng)然要用蒸餾水來(lái)沖洗。如果是連續(xù)操作，可以將緩沖溶液置于柱內(nèi)過(guò)夜，但可以是維持小流速(＜0、5ml/min)以防止緩沖鹽的析出，如果流動(dòng)相中含有鹵化物，即使是停一夜，也必須要用蒸餾水將色譜柱沖洗干凈，以防止它們對(duì)柱體的腐蝕。
4、存放
如果色譜柱暫時(shí)不用，存放時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：
a、幾天之內(nèi)的短期放置，應(yīng)先用溶劑沖洗好色譜柱(如凝膠柱則用蒸餾水來(lái)沖洗)，再把色譜柱的兩頭用密封螺絲密封好即可。
b、如果色譜柱長(zhǎng)期不用，僅用上述方法來(lái)處理就不行了，這時(shí)應(yīng)使用色譜柱使用說(shuō)明書中所指明的溶劑來(lái)充滿色譜柱，反相柱一般使用甲醇，正相柱則可用正已烷或庚烷，而凝膠柱則不能用水了，因柱內(nèi)如果有微生物的生長(zhǎng)則會(huì)使柱效降低，此時(shí)應(yīng)用0、05%的NaNs水溶液(防腐劑)來(lái)沖洗色譜柱，再將色譜柱封嚴(yán)。色譜柱長(zhǎng)期放置時(shí)，一定要將色譜柱的兩端封嚴(yán)，以防止由于溶劑揮發(fā)而造成的柱填料干縮現(xiàn)象，因這可導(dǎo)致柱效的嚴(yán)重降低。
c、色譜柱應(yīng)貯存在室溫下，如果放置于0℃以下的環(huán)境里，柱內(nèi)就會(huì)結(jié)冰，這也將導(dǎo)致柱效的降低。
任何顆粒物進(jìn)進(jìn)高效液相色譜儀后都會(huì)在柱子進(jìn)口端被篩板擋住，最后的結(jié)果是將柱子堵塞，表現(xiàn)出的特征是系統(tǒng)壓力增加并使色譜峰變形。因此，要采取各種預(yù)防措施，包括操縱步驟和商品儀器自身的各種過(guò)濾設(shè)計(jì)，努力防止或減少顆粒物進(jìn)進(jìn)高效液相色譜儀中，從而延長(zhǎng)儀器和色譜柱的使用壽命，并進(jìn)步數(shù)據(jù)的可靠性。在高效液相色譜儀中，顆粒物的主要來(lái)源有三個(gè)途徑：活動(dòng)相、被測(cè)樣品和儀器系統(tǒng)部件的磨損物。
1、被測(cè)樣品
液相系統(tǒng)中的第二個(gè)顆粒物來(lái)源是被測(cè)樣品。一些實(shí)驗(yàn)室在將他們的樣品放置在自動(dòng)進(jìn)樣器盤（或手動(dòng)進(jìn)樣）以前，所有樣品都先通過(guò)一個(gè)0.45μm針筒式過(guò)濾器過(guò)濾。這是一個(gè)有效除往被測(cè)樣品中顆粒物的方法。但是這個(gè)過(guò)程也有一點(diǎn)需要關(guān)注：你使用了針筒式過(guò)濾器就不可能100%得到通過(guò)過(guò)濾器的被測(cè)樣品，總會(huì)有或多或少的丟失。丟失來(lái)自這樣幾方面：過(guò)濾器濾膜的吸附、過(guò)濾器濾出的顆粒物上的吸附、針筒式濾膜過(guò)濾器與針筒連接處的滲漏等。假如有丟失，過(guò)濾后液體中被測(cè)物的含量或濃度與原基本樣液的含量或濃度還相同嗎？這個(gè)題目一般需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)。確認(rèn)這步是要增加工作量和用度的。過(guò)濾器的使用是一種消耗，每個(gè)過(guò)濾器的價(jià)格從幾元到十幾元。但在做食品中殘留物分析時(shí)，由于基質(zhì)大多比較復(fù)雜，所以過(guò)濾這步已成為不可或缺的一步。在實(shí)際分析工作中，一般檢測(cè)每一組樣品會(huì)帶一個(gè)外標(biāo)、一個(gè)添加回收或是質(zhì)控樣品，所以，只要終極檢測(cè)時(shí)得到的信噪比能滿足檢出限要求，可將這步視為系統(tǒng)誤差而忽略。
2、活動(dòng)相
假如活動(dòng)相均由高效液相色譜級(jí)溶劑組成，活動(dòng)相沒(méi)有必要過(guò)濾。這是由于高效液相色譜級(jí)的有機(jī)溶劑，例如乙腈、甲醇等，在制造的工藝過(guò)程中都已經(jīng)過(guò)了0.2μm微孔濾膜過(guò)濾。同樣的，無(wú)論你是買的高效液相色譜儀HPLC級(jí)的水還是在實(shí)驗(yàn)室使用超純水凈化系統(tǒng)制備的水，最后一步也是通過(guò)0.2μm微孔濾膜。然而，假如有任何一種緩沖液中加進(jìn)了固體物，例如磷酸鹽，活動(dòng)相過(guò)濾將是必要的一個(gè)步驟。固然緩沖鹽可能是可溶解的、高純的，但它還是可能含有顆粒物質(zhì)，例如在蓋試劑瓶的塑料內(nèi)蓋時(shí)，塑料瓶蓋子與瓶口邊沿?cái)D壓就會(huì)產(chǎn)生塑料顆粒。在這種情況下，添加的一種固體物可能完全溶解了，但是少量雜質(zhì)顆粒存在于活動(dòng)相中成為殘?jiān)?br/> 活動(dòng)相通過(guò)0.45μm微孔濾膜過(guò)濾對(duì)于從活動(dòng)相中除往所有顆粒物是一個(gè)有效方法。0.2μm微孔濾膜也可以用，但是它們就這個(gè)應(yīng)用而言并不比0.45μm微孔濾膜更有效，而且它的過(guò)濾速度會(huì)更慢，特別是當(dāng)實(shí)驗(yàn)室使用的試劑和水的質(zhì)量不太好時(shí)。建議實(shí)驗(yàn)室在編寫制定他們活動(dòng)相制備標(biāo)準(zhǔn)操縱程序（SOPs）時(shí)規(guī)定，可以鑒戒國(guó)際上同類實(shí)驗(yàn)室的規(guī)定，即：
活動(dòng)相制備僅采用HPLC級(jí)液體時(shí)不需要過(guò)濾，反之所有活動(dòng)相組成在使用前必須過(guò)濾。
在連接儲(chǔ)液瓶和泵的輸液管的末端進(jìn)口采用下沉式過(guò)濾器（常見材質(zhì)有熔融玻璃砂芯濾板和微孔金屬的兩種）也是很重要的。這個(gè)過(guò)濾器的規(guī)格為≥10μm的微孔物質(zhì)，所以它不能取代活動(dòng)相過(guò)濾步驟，但是它能除往系統(tǒng)中的塵土并保證儲(chǔ)液瓶、輸液管使用的可靠性。
3、儀器系統(tǒng)部件的磨損物
最后，在高效液相色譜儀HPLC系統(tǒng)中顆粒物的另一個(gè)主要來(lái)源是輸液泵密封墊和進(jìn)樣閥旋轉(zhuǎn)軸的磨損。關(guān)于輸液泵密封墊的磨損更換有兩種不同建議。
第一種建議以為，在一般實(shí)驗(yàn)室中輸液泵密封墊通常使用壽命為六個(gè)月到一年，因此建議半年或一年更換這些密封墊，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)基于上述觀點(diǎn)制定定期預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃。該觀點(diǎn)以為：與輸液泵密封墊顆粒堵塞柱子而更換新柱子的用度相比，更換密封墊的用度低些。一些輸液泵有玻璃砂芯或篩網(wǎng)，可在流路中濾掉從泵密封墊磨損下來(lái)的顆粒物，防止這些顆粒物隨活動(dòng)相流至柱頭。若有這種裝置應(yīng)查閱輸液泵操縱手冊(cè)，查看推薦的這種過(guò)濾器清洗或更換的間隔。
另一種建議則以為，原裝密封墊的密封效果可以，更換以后輕易引起活動(dòng)相滲漏。所以，只要不漏液就不要輕易更換密封墊。
兩種說(shuō)法都有其道理，具體如何操縱，建議與儀器公司工程師溝通，各公司的儀器還是有些不同的。
自動(dòng)進(jìn)樣器旋轉(zhuǎn)軸的密封隨著使用時(shí)間也會(huì)磨損，但是在我的經(jīng)驗(yàn)中，即便是高負(fù)荷的運(yùn)轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)軸密封墊也可以使用幾年。假如你的自動(dòng)進(jìn)樣器系統(tǒng)有計(jì)數(shù)進(jìn)樣閥轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)的功能，你可以設(shè)定一個(gè)警鈴當(dāng)預(yù)設(shè)閥轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)已達(dá)到時(shí)提醒你。曾有一種說(shuō)法，進(jìn)樣器較多轉(zhuǎn)動(dòng)20,000次，這僅僅是進(jìn)樣10000個(gè)；但這似乎不是實(shí)驗(yàn)室涉及的常規(guī)樣品分析使用壽命，它們的實(shí)際使用壽命會(huì)更長(zhǎng)。旋轉(zhuǎn)軸密封磨損后會(huì)滲液，比較明顯的特征是同一樣品多次進(jìn)樣后，峰面積值差別比較大（RSD>?5%）。當(dāng)然，輸液泵的密封墊和旋轉(zhuǎn)軸的密封墊磨損將增加更多研磨物在活動(dòng)相中，加速對(duì)這些部件的損傷。此外，假如你日常運(yùn)行的活動(dòng)相有緩沖鹽，如磷酸緩沖鹽，密封墊的磨損會(huì)更快。
無(wú)論顆粒物源于何物，實(shí)驗(yàn)時(shí)都要將其除往。推薦在HPLC系統(tǒng)中采用一個(gè)0.45或0.5μm的在線多孔過(guò)濾器，接在自動(dòng)進(jìn)樣器和柱子之間，即使已使用了保護(hù)柱。這個(gè)在線過(guò)濾器將成為擋板代替柱頭的濾板，而且如采用一個(gè)玻璃砂芯濾板，既便宜，更換又方便（幾分鐘就可更換）。若采用在線過(guò)濾，高效液相色譜儀檢測(cè)每批樣品開始前記錄下壓力值，當(dāng)壓力上升一定值，例如25%或增加500psi，應(yīng)該更換玻璃砂芯濾板了，更換以后沖洗幾分鐘系統(tǒng)將恢復(fù)到原來(lái)的壓力值。
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