司小令大講堂第三季第五期丨液相色譜中輸液壓力異常上升時的處理方法
第五期
液相色譜中輸液壓力異常上升時的處理方法
前言
經(jīng)常有用戶打電話詢問“柱壓力升高!不更換不行了?"然而再查找原因時發(fā)現(xiàn)是因為輸液裝置達到壓力上限設(shè)定(Pressure max),輸液泵停住了。實際上往往不是色譜柱的問題,而是其他的地方堵住了。本文就此問題開展討論。
輸液壓力異常上升時可能產(chǎn)生的問題
首先,看一下壓力異常上升時引起的問題:
01柱填充劑受壓過大時會發(fā)生填充劑的損壞,形成扁平狀態(tài),擠向深處。因此受到更大的壓力。入口填充處產(chǎn)生間隙則峰變形。在排阻色譜上由于孔隙變小,分離也會變差。
02檢測池所受的壓力過大時,會導(dǎo)致漏液,嚴(yán)重時破壞檢測池。
03配管、過濾器被不溶物堵塞時,液體流通不暢,并且可能產(chǎn)生色譜峰變形。
04輸液壓力過高時,不能按所設(shè)定的流量輸液。而且縮短易耗品的使用壽命。
為及早發(fā)現(xiàn)異常,在設(shè)定輸液裝置的Pressure max時,建議為柱耐壓的1/2~2/3,如果輸液裝置和進樣器之間有阻尼管 (如圖1)或高靈敏度阻尼器、前置柱時,由于它們也會承受壓力,Pressure max的設(shè)定值應(yīng)增加這部分壓力。
1首先觀察流動相瓶
如果見到流動相瓶中有白色混濁時肯定是不溶物,會堵塞流路的物體。雖然有吸濾器過濾,但在很接近溶解度的狀態(tài)下放置后會析出。即使純水,放置后也會有細菌繁殖。另外,緩沖液和有機溶劑的梯度洗脫,須預(yù)先在燒杯或燒瓶中確認混合后有沒有析出。有機溶劑相互間會根據(jù)混合比也可產(chǎn)生白色混濁。白色混濁析出時,除清洗流路以外,必須再研究一下流動相。
2從尾端開始進行流路檢驗
為了尋找壓力異常上升的地方,基本上從尾端一側(cè)依次卸下配管,輸液,檢查壓力。如果很快達到Pressure max時,降低流量進行。
首先,卸下圖1中的接頭①(檢驗背壓管)進行輸液。如果壓力下降(100KPa以上),則是背壓管堵塞。如果壓力未下降再往上流找堵塞的地方,卸下一個接頭②(檢驗檢測器),進行檢查。同樣地依次檢查、③(分析柱)、④(保護柱或線路過濾器)、⑤(進樣器)、⑥(阻尼管,前置柱)等、⑦(輸液裝置的線路過濾器)等。
根據(jù)需要,其他的連接件也分別卸下。如果配管和檢測池、過濾器、進樣器本身有數(shù)百個KPa以上的壓力的話,則有問題。(但是,使用半微量配管時,有數(shù)百個KPa壓力為正常)。容易堵塞的地方有過濾器與細配管的入口處應(yīng)特別注意。
在檢驗柱溫箱內(nèi)的流路時,由于在柱溫箱打開的狀態(tài)下,也就是接近室溫的情況下進行,如仍按分析時的流量不變時,有可能柱承受壓力過大,通常用一半的流量問題不大。
3流路各部分解決措施
如果確定是流路中的堵塞,有的可以溶解洗凈,有的不能洗凈(表1)應(yīng)采取反向清洗或更換配管部分。
4配管管道
在流路中最容易堵塞的地方是配管管道,尤其是由內(nèi)徑粗的管向細的管的接縫處,或流路拐彎處(圖2)。
在配管的入口一側(cè)切掉1cm,也是一種解決辦法(為此,在接口上使用手?jǐn)Q的PEEK頭很方便)。檢測池的壓力極高時,為防止損壞,將池拆卸后清洗。
柱壓稍微高時,首先檢查色譜柱(用出廠時檢查條件進行理論塔板數(shù)測定),看看是否能滿足使用目的。壓力極高時,建議更換柱。但是堵塞如果是在入口側(cè)柱端的過濾器時,雖不能保證但可用下述辦法試著恢復(fù):
① 試用流量的一半,進行反沖。
② 檢查入口側(cè)柱端的壓力(圖3在過濾器與柱端為一體時)。壓力高時,用超聲波清洗,如不能改善,更換柱端過濾器。
如果入口側(cè)過濾器經(jīng)常堵塞時,在與進樣器之間安裝線路過濾器可得到改善。但是,可能導(dǎo)致色譜峰變寬。
5線路過濾器、進樣器
如果問題出在線路過濾器、進樣器,則可采用反沖或拆卸后用超聲波清洗。
特殊情況下解決方法
1儀器長時間未使用
試樣溶液一定要經(jīng)膜濾器過濾。
隔了好久再使用時,或?qū)σ郧暗氖褂脳l件不清楚時,首先,在沒有色譜柱的狀態(tài)下,清洗流路,待清洗干凈后,再考慮將柱子接上使用。
2低流量輸液,壓力仍然極高時
低流量輸液也很快達到Pressure max時,要考慮問題很可能在前端,所以不從尾端開始拆卸,而是拆卸整個流路,相反,從前端部分開始分別與輸液裝置的連接,進行檢查。
3每次注入試樣時壓力緩緩上升
這種情況下應(yīng)考慮,試樣中是否有不溶物;或者,雖然溶于試樣溶劑,但在流動相中不溶解而析出,從而使管路堵塞,壓力上升。
4注入時稍許上升后又下降
這時應(yīng)考慮試樣成分的溶解度不夠,導(dǎo)致試樣溶劑與流動相混合時的粘度阻力壓上升。
日常注意事項
1流動相和試樣溶液要過濾
流動相和樣品溶液,特別是樣品溶液一定要經(jīng)膜濾器過濾。然后,將梯度洗脫溶液混合,以及將流動相與樣品溶液混合確認是否有不溶物產(chǎn)生。
2養(yǎng)成記錄分析時壓力的習(xí)慣
為及時發(fā)現(xiàn)偏差,應(yīng)記錄日常分析時的壓力。
3輸液裝置的壓力調(diào)零
為了準(zhǔn)確進行壓力監(jiān)控,應(yīng)定期地進行零點調(diào)整。調(diào)零時,打開排液閥在沒有液流的狀態(tài)下進行。
4分析結(jié)束時檢測器的出口管末端的處理
檢測器的出口管(背壓管)末端,因接觸空氣,是管內(nèi)溶劑容易蒸發(fā)的地方,可以使用“封口膠"封堵。
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