色谱仪器的维护保养

2.5.3　色谱仪器的维护保养

1.气相色谱仪的日常维护

1）保证汽化室密封垫的气密性。①进样口的硅橡胶垫的寿命与汽化室的温度有关，一般可以用数十次。硅橡胶垫漏气时会引起基线的波动，分析的重现性变差，从而使结果不准。②由于进样器穿刺过多，使硅橡胶垫碎屑进入汽化室，如果碎屑过多，高温时会影响基线的稳定，或形成鬼峰。因此，为保证分析的正常进行，应经常更换密封垫和检查汽化室的气密性。

2）经常清理汽化室和衬管。①由于长期使用，汽化室和衬管内常聚集大量的高沸点物质，如遇某次分析高沸点物质时就会逸出多余的峰，给分析工作带来影响，因此要经常用有机溶剂清洗汽化室和衬管。②清洗汽化室，要先卸掉色谱柱，在加热和通气的情况下，由进样口注入无水乙醇或丙酮，反复几次，最后加热通气干燥。

3）气路的经常性检漏。①一般情况下，新购置的仪器已经过检漏，但在使用过程中，如发现灵敏度降低、保留时间延长、出现波浪状的基线等，则应重新检漏，尤其是氢气气路更应该经常性检漏，以免发生危险。②有的控制阀门使用“O”形橡胶圈，长期使用会导致磨损，引起漏气；进样口更换硅胶垫不及时，色谱柱、检测器没有连接好等，也可能引起漏气。故要经常检漏！

4）热导检测器（TCD）的清洗。①拆下色谱柱，换上一根空的短的色谱柱，通载气，升高柱温箱和检测室温度至200～250℃，从进样口注入2mL有机溶剂，重复数次，通气至干燥。②清洗时，绝对不能在热导检测器上通电桥电流。否则会损坏检测器！

5）电子俘获检测器（ECD）的清洗。①清洗方法同热导检测器。②清洗时，不能用电负性的有机溶剂，如三氯甲烷、四氯化碳等，可用苯、正己烷等。③对于使用Ni ⁶³源的检测器，温度控制在250～300℃之间。④清洗ECD时，须做好个人防护！

6）氢火焰离子化检测器（FID）的清洗。①清洗的目的是为了提高检测器的绝缘程度。②污染严重时可卸下收集极、极化极、喷嘴，见第六章实验24附录1.气相色谱化的一般介绍。收集极、极化极可用无水乙醇浸泡擦洗，底座和喷嘴用有机溶剂反复冲洗，通气管路也要彻底清洗，喷嘴口要平整光滑，如有毛刺可用油石或什锦锉、砂纸打磨光滑，再用乙醇反复冲洗，然后用热冷风交替吹干。③固定电极用的绝缘体可在无水乙醇中浸泡10～15min，用绸布或纱布擦拭干净，烘干待安装。④装配时要恢复原状，做到俯视喷嘴、极化极、收极集三者同心，侧视极化极与喷嘴口两者处于同一水平。⑤特别要注意的是，清洗完后，所有的配件禁止用手接触，安装时要戴干净手套，所有的工具用前要清洗干燥。

2.液相色谱仪的日常维护

液相色谱仪是属于易学难用的仪器，特别讲究“正确使用”和经验。使用者接触最多的是流动相，也就是流动相，造成液相色谱各种问题的最主要源头。

（1）液相色谱仪最常见的故障———堵

“堵”的现象就是柱压异常升高，直接原因是流路不畅。堵塞的主要位置一般在色谱柱的前端。

1）堵塞的最主要原因之一就是流动相里有杂质。杂质的主要来源是细菌，原因是配制流动相时或使用流动相时的细菌污染。新制备的纯水在室内放置几天就会长菌，而这些细菌虽然肉眼看不见，却足以堵塞柱填料颗粒的空隙，造成柱子很快报废。这就是在配制流动相时造成的细菌污染的原因，解决它的方法有：①确保水的可靠性，每次用新鲜的纯净水；②仪器使用完后，最后一定要用甲醇冲洗，换掉水相，特别当用缓冲盐溶液为流动相时，它会使细菌迅速生长。用甲醇冲洗，可以杀菌，有效地排除生长细菌的隐患。

2）造成“堵”的原因之二就是操作不当。常见问题的有以下几种：①在更换零件时选择型号有误，接口不很匹配，在拧紧的时候产生变形而使得管路堵塞；②样品处理液净化得不干净，长期积累，会在六通阀和柱之间形成阻塞不畅；③在使用手动六通阀时，转动不到位（有些人可能由于手劲小的原因），造成流路不畅，压力快速升高超过警戒值；④在使用金属管路作废液管时，应当在废液瓶中先放一些水，并把废液管的出口端置于液面下，如果位于在液面附近，且实验使用较高浓度的缓冲盐溶液，在停机时可能在出口端结晶成块，造成堵塞。

（2）液相色谱仪最常见的故障———漏

1）漏液。液相色谱仪从流动相贮液瓶到废液瓶之间的流路是一个全封闭体系，内部压力很高，但外部却能保证一滴不漏。如果某个部件发生了漏液，那就是故障所在。漏液的原因分两种：①硬件连接不当。在更换零件如流路管或柱时，接头与接口不匹配，造成漏液。要注意不同仪器公司的柱子接头很多是不同的，甚至同一家仪器公司在不同时期生产的液相柱接头也有很大区别。即使接口本身是匹配的，但是如果操作不当也会漏液，一种不当是力度把握不好，拧得太紧或太松；另一种不当是滑丝，滑丝的后果常造成重要部件的报废。②使用仪器不当。如果是输送泵漏液，最常见的原因就是在活塞位置缓冲盐析出造成。析出的原因有两个，一是使用缓冲盐溶液时突然加入了纯甲醇而析出，因此，尽量不要用纯的甲醇和纯水。只要互相有10％的比例就不会出现这个问题。另一原因是在用缓冲盐溶液（不论甲醇含量有多少）作流动相时，实验结束后没有换甲醇水冲洗，使得微渗的流动相干燥形成晶体造成。不过，输送泵漏液并不是非得马上修不可，冲洗干净并在以后的使用中多加小心一般都可以正常使用。检测器漏液是个很麻烦的事，一般都是吸收池的问题，更换的费用较高。

2）漏气。漏液是从仪器内部向外漏，而漏气则是外部的气体进入液相色谱仪的流路内部形成了气泡。按流路的方向，各部件产生气泡的原因和相应解决方法如下：

①过滤头。抽液时，在流路管中有不规则但持续的小气泡产生，可能是流动相脱气没有完全，如果已经脱了气，则要注意过滤头的污染也会造成这种现象。处理方法是拧下过滤头在稀硝酸中浸泡，超声处理0.5h，洗净后装回，即可。

②透明流路管。指过滤头和输送泵之间的那段管路。充满空气的管路和充满液体的管路不易区分。如果仪器长时间不用，这一段管路的液体会彻底干掉，操作人员稍有疏忽，仪器管路会在充满空气的条件下工作，以至于输送泵工作多时，才发现透明流路管中根本没有流动相。发生这种情况对于输送泵是很危险的，因为泵的设计是针对液体的输送，对活塞来说液体起到了类似机油的作用。如果活塞杆上还残存一些缓冲盐，则极易拉伤，造成不可逆转的影响。上述情况，要突出“预防为主”。每台仪器一周至少作一次实验。如长期不用，起码每周要用流动相冲2h。

（3）液相色谱柱的维护

1）注意正确地使用和存放色谱柱。不锈钢色谱柱可选用以下的溶剂保存：正相柱用烃类溶剂，反相柱用甲醇，离子交换柱用水或甲醇/水。某些专用色谱柱要按制造商规定的条件保存。另外，要注意溶液的pH值，一般控制在pH2～8范围内。硅胶柱pH＞8时会发生硅胶溶脱，键合型柱pH＜2时会发生键合相断裂。

2）色谱柱污染后可采用合适的溶剂冲洗，使柱效再生。①硅胶柱可使用正庚烷、氯仿、乙酸乙酯、丙酮、乙醇和水按顺序冲洗色谱柱，经过净化的色谱柱必须进行水活化，即按上述相反的顺序冲洗。柱再生时所用的有机溶剂要严格进行脱水处理。②反相柱可以用甲醇、氯仿、正庚烷冲洗，键合C18柱一般用甲醇冲洗，必要时可用0.5mol·L^－1 EDTA钠盐溶液冲洗，再用水冲洗，以去除柱内盐类。③键合型的离子交换柱可以用缓冲溶液、水、甲醇冲洗。

3）污染严重的色谱柱，在冲洗无效时需将柱内填料取出进行处理或更换新的填料。也可以用更换柱头填料的方法，即将柱头入口处被污染的填料取出，重新补装和柱内同类型的填料，然后改变柱流向，进行再生。这种逆流再生柱的方法，可以救活大部分柱子。

4）注入色谱柱的溶剂、标样溶液、试样溶液都必须严格过滤，以去除杂质，防止堵塞色谱柱。当用反冲洗方法无效时，可将柱口过滤装置取下，用弱酸溶液处理，去除污物或定期更换。