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液相色谱常见问题:柱压问题

   2020-11-29 中国科学仪器网1920
导读

液相色谱常见问题:柱压问题



液相色谱柱是液相色谱分离的核心,色谱柱柱压是液相色谱使用者经常遇到的问题之一。
 
色谱柱柱压问题包括柱压低、柱压不稳、柱压高三种情况。
 
1. 柱压不稳,可能是仪器泵流速不稳或流路中有气泡;
 
2. 柱压低,一般是仪器系统的连接件漏液导致;
 
3. 柱压高,情况相对较复杂,下面我们重点讲述。
 
 
 
当遇到柱压高的问题,使用者可能第一反应是色谱柱出了问题。这里说明一下,并不一定是色谱柱的问题,也可能是仪器系统出现了问题。
 
1. 首先需要确认是仪器系统问题还是色谱柱问题。将色谱柱更换为两通,开启色谱泵后,若系统反压高,说明仪器系统存在问题,若系统反压归零或很小,说明色谱柱存在问题。
 
2. 若确认是色谱柱的问题导致柱压升高时,造成色谱柱柱压高的原因包括物理颗粒堵塞或化学污染物。
 
3. 当仪器系统存在压力高的问题时,需要分段排查,可按照柱后端管路、柱前端管路、进样阀、色谱泵的顺序来依次确认是哪里的问题导致,并进行清洗或更换零部件。
 
柱压高,情况相对较复杂,下面我们重点讲述:
 
 
 
I)样品沉淀
 
       样品溶剂与流动相溶剂不一致时,样品进入色谱柱中时可能会因溶解度下降而出现沉淀,造成柱压升高。
 
 
 
II)盐析
 
       使用高浓度缓冲盐溶液做流动相时,流速设置过低,导致流动相中盐成分析出;或者使用高浓度缓冲盐流动相后液相色谱系统(包括色谱柱)冲洗不彻底,从而导致缓冲盐溶液流动相中的盐成分残留在色谱柱中,再次使用时会出现柱压高的现象。
 
 
 
III)更换流动相前未充分冲洗系统
 
       当更换流动相时,未彻底冲洗系统,致使不同性质、互不相溶的流动相存在于一个体系中,也容易导致柱压升高。对于不同性质、互不相溶的流动相可事先用混溶溶剂(比如异丙醇)冲洗系统再更换新的流动相;在使用含盐流动相时,须先用不含盐高比例水相(e.g. 有机相:水=10:90)冲洗过渡色谱系统,以防止盐析堵塞系统而导致柱压升高。
 
 
 
IV)色谱柱筛板堵塞
 
       较容易导致色谱柱柱压升高的原因之一为色谱柱筛板或柱头发生了堵塞,这往往是由于流动相没有过滤或者虽已过滤但过滤方法不当(比如使用了孔径过大的滤膜、滤膜损坏、滤膜材质选择不当等)导致固体杂质颗粒滞留在筛板上造成的。
 
 
 
V)其它
 
       色谱系统故障导致的其它堵塞也会表现为柱压高,比如:液相泵单向阀堵塞、管路堵塞等。此类情况可以通过拆下色谱柱观察压力是否恢复正常的方法进行排查。
 
 
具体预防和解决措施:
 
I. 测试样品溶剂与流动相兼容性以及样品过滤膜过滤;
 
II. 确认方法参数准确合理;
 
III. 分析强保留样品或含缓冲盐的流动相体系,及时冲洗色谱柱;
 
IV. 引入预柱或在线过滤器,减少化学吸附与物理颗粒对色谱柱的污染;
 
V.更换液相单向阀或堵塞管路。


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