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高效液相色譜儀該如何進(jìn)行故障排除和維修呢？

閱讀：64 發(fā)布時(shí)間：2025-9-4

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高效液相色譜儀該如何進(jìn)行故障排除和維修呢？

高效液相色譜儀（HPLC）的故障排除與維修需遵循 “先判斷現(xiàn)象、再定位模塊、最后精準(zhǔn)處理" 的邏輯，核心是先排除 “非硬件故障"（如操作失誤、流動相問題），再聚焦硬件模塊（泵、進(jìn)樣器、色譜柱、檢測器等）。以下是分場景、分模塊的詳細(xì)故障排除方法及維修注意事項(xiàng)：

一、故障排除的核心原則

先軟件后硬件：優(yōu)先檢查軟件參數(shù)設(shè)置（如流速、柱溫、檢測波長、進(jìn)樣量是否正確）、序列方法是否誤改，再排查硬件。
先外部后內(nèi)部：先檢查流動相是否充足、管路是否連接松動、電源 / 數(shù)據(jù)線是否插緊，再拆解硬件內(nèi)部。
先共性后個(gè)性：同一故障可能由多個(gè)模塊引發(fā)（如峰形異?？赡苁巧V柱或進(jìn)樣器問題），先排除高頻原因（如流動相污染），再排查小眾問題。
安全第一：維修前必須關(guān)閉電源、泄壓（關(guān)閉泵后打開排氣閥），接觸有機(jī)相需戴手套，更換硬件時(shí)避免劃傷管路或損壞密封圈。

二、常見故障及對應(yīng)排除方法

HPLC 的故障多表現(xiàn)為 “壓力異常"“基線問題"“峰形異常"“不出峰" 四大類，以下按場景拆解：

（一）壓力異常：壓力過高、過低或波動

壓力是 HPLC 的 “健康晴雨表"，正常壓力范圍需結(jié)合色譜柱規(guī)格（如 C18 柱常規(guī)壓力 5-20 MPa），超出或不穩(wěn)定需優(yōu)先排查。

故障現(xiàn)象	可能原因	排除方法
壓力過高	1. 管路 / 色譜柱堵塞（最常見）	1. 分段排查：斷開色譜柱，用 “兩通" 連接泵和檢測器，若壓力恢復(fù)正?！V柱堵塞；反之→管路 / 進(jìn)樣器堵塞。 2. 色譜柱堵塞：用 10%-20% 甲醇水（反相柱）低流速（0.2-0.5 mL/min）反向沖洗 30-60 分鐘，不可用純水直接沖洗（易導(dǎo)致固定相塌陷）。 3. 管路堵塞：更換進(jìn)樣針、清理進(jìn)樣閥（用甲醇沖洗閥芯）、檢查單向閥（超聲清洗單向閥，避免劃傷密封墊）。
壓力過低	1. 流動相不足 / 管路漏氣 2. 泵單向閥故障	1. 檢查溶劑瓶液位，重新擰緊管路接頭（尤其是泵入口、進(jìn)樣器接口），排除氣泡（打開排氣閥，用泵抽真空排氣）。 2. 單向閥故障：拆下單向閥，用甲醇超聲清洗 5-10 分鐘（避免用強(qiáng)溶劑），若仍無效則更換單向閥密封圈。
壓力波動	1. 流動相中有氣泡 2. 泵密封墊磨損	1. 排氣（可采用 “在線脫氣" 或手動抽濾流動相），確保流動相經(jīng) 0.45 μm 濾膜過濾（避免顆粒物堵塞）。 2. 泵密封墊磨損：觀察泵頭是否漏液，若漏液則更換密封墊（需對應(yīng)泵型號，避免安裝錯(cuò)位）。

（二）基線問題：基線漂移、噪音大、出現(xiàn)鬼峰

基線穩(wěn)定性直接影響檢測準(zhǔn)確性，常見問題及排查方向如下：

故障現(xiàn)象	可能原因	排除方法
基線持續(xù)漂移	1. 流動相未平衡 2. 柱溫不穩(wěn)定 3. 檢測器污染	1. 新方法運(yùn)行前，需用流動相平衡色譜柱 30-60 分鐘（流速與分析時(shí)一致），反相柱需避免突然切換高水相 / 高有機(jī)相。 2. 檢查柱溫箱是否恒溫（波動應(yīng)≤±0.1℃），若失控則校準(zhǔn)或維修柱溫模塊。 3. 檢測器污染：拆洗流通池（用甲醇 - 水 = 1:1 超聲清洗，若有殘留可先用 10% 硝酸清洗再用純水沖洗），更換檢測器燈（若燈能量低于閾值，需及時(shí)更換，如紫外燈壽命通常為 2000 小時(shí)）。
基線噪音大	1. 流動相純度不足 2. 電源干擾 3. 管路振動	1. 更換色譜級溶劑（如甲醇、乙腈需用 HPLC 級），流動相現(xiàn)配現(xiàn)用，避免長期放置滋生微生物（水相需加 0.1% 疊氮鈉防腐）。 2. 確保儀器接地良好，遠(yuǎn)離大功率設(shè)備（如離心機(jī)、空壓機(jī)），避免電源電壓波動。 3. 固定管路（用卡扣固定泵、進(jìn)樣器到臺面），減少泵運(yùn)行時(shí)的振動傳遞。
出現(xiàn)鬼峰	1. 進(jìn)樣器污染 2. 流動相污染 / 記憶效應(yīng) 3. 色譜柱殘留	1. 用甲醇反復(fù)沖洗進(jìn)樣閥（手動進(jìn)樣器需清洗定量環(huán)，自動進(jìn)樣器需執(zhí)行 “進(jìn)樣針清洗程序"）。 2. 更換新配制的流動相，若鬼峰位置固定，可能是前一樣品殘留，需增加 “洗針程序" 或延長梯度洗脫后的平衡時(shí)間。 3. 色譜柱殘留：用強(qiáng)溶劑（如反相柱用 90% 乙腈水）沖洗色譜柱 10-20 柱體積，去除殘留雜質(zhì)。

（三）峰形異常：峰拖尾、峰展寬、峰分裂

峰形異常多與 “色譜柱性能"“進(jìn)樣方式"“流動相配比" 相關(guān)，需從分離系統(tǒng)排查：

故障現(xiàn)象	可能原因	排除方法
峰拖尾	1. 色譜柱柱頭污染 / 固定相流失 2. 流動相 pH 不當(dāng) 3. 進(jìn)樣量過大	1. 色譜柱柱頭污染：反沖色譜柱（低流速），若無效則更換色譜柱柱頭篩板（需專業(yè)人員操作）；固定相流失則直接更換色譜柱。 2. 流動相 pH 不當(dāng)：對于堿性樣品，反相柱需用緩沖鹽（如磷酸二氫鉀）調(diào)節(jié) pH 至 2-3 或 7-8，抑制樣品解離。 3. 減少進(jìn)樣量（如從 20 μL 減至 10 μL），避免色譜柱過載。
峰展寬	1. 管路死體積過大 2. 色譜柱柱效下降 3. 流速過低	1. 縮短連接管路長度（尤其是進(jìn)樣器到色譜柱、色譜柱到檢測器的管路），使用內(nèi)徑≤0.17 mm 的細(xì)管。 2. 檢測柱效：用標(biāo)準(zhǔn)品（如萘、苯乙酮）測試?yán)碚撍鍞?shù)，若柱效下降超過 30%，需更換色譜柱。 3. 適當(dāng)提高流速（反相柱常規(guī)流速 1.0 mL/min，最大不超過 2.0 mL/min，避免壓力過高）。
峰分裂	1. 進(jìn)樣器有氣泡 2. 色譜柱柱頭塌陷 3. 樣品溶劑與流動相不匹配	1. 進(jìn)樣前排除進(jìn)樣針 / 定量環(huán)中的氣泡（手動進(jìn)樣需排氣泡，自動進(jìn)樣器執(zhí)行 “排氣程序"）。 2. 色譜柱柱頭塌陷：觀察色譜柱入口是否有凹陷，若有則報(bào)廢或更換柱頭（不建議自行修復(fù)，易破壞柱效）。 3. 調(diào)整樣品溶劑：樣品溶劑極性應(yīng)與流動相接近（如反相分析時(shí)，樣品溶劑避免用純甲醇，可用 50% 甲醇水）。

（四）不出峰 / 峰面積過小

此類故障需從 “樣品是否進(jìn)入檢測器"“檢測器是否正常工作" 兩個(gè)維度排查：

先確認(rèn)樣品是否進(jìn)入系統(tǒng)：

檢查進(jìn)樣器：手動進(jìn)樣時(shí)確認(rèn)進(jìn)樣針插入定量環(huán)且推注到位；自動進(jìn)樣器檢查進(jìn)樣針是否堵塞（用甲醇沖洗進(jìn)樣針，觀察是否通暢）、樣品瓶是否漏液。
檢查色譜柱：若樣品為有色物質(zhì)，可觀察色譜柱出口是否有樣品流出；若無色，可更換標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)樣，排除樣品本身問題。

再確認(rèn)檢測器是否工作：

檢查檢測波長：是否與樣品最大吸收波長匹配（如誤將 254 nm 設(shè)為 300 nm，可能導(dǎo)致無吸收），用 “波長掃描" 功能驗(yàn)證燈能量。
檢查流通池：若流通池堵塞（壓力過高伴隨不出峰），需拆洗流通池；若流通池漏液（觀察池體是否有液體滲出），需更換流通池密封圈或流通池。
檢查信號連接：確認(rèn)檢測器與工作站的數(shù)據(jù)線連接正常，重啟工作站和儀器，排除軟件通訊故障。

三、日常維護(hù)：減少故障的關(guān)鍵

故障排除的核心是 “預(yù)防"，以下日常維護(hù)習(xí)慣可大幅降低故障概率：

流動相管理：

所有流動相必須經(jīng)0.45 μm 濾膜抽濾（水相用水系濾膜，有機(jī)相用有機(jī)系濾膜），避免顆粒物堵塞管路和色譜柱。
反相色譜中，水相流動相需現(xiàn)配現(xiàn)用，長期放置（超過 24 小時(shí)）易滋生微生物，可用棕色瓶避光儲存并加 0.1% 疊氮鈉（僅用于分析，不用于制備）。
避免用純緩沖鹽流動相長時(shí)間停泵（易析出鹽結(jié)晶堵塞單向閥），實(shí)驗(yàn)結(jié)束后需用 10%-20% 甲醇水沖洗系統(tǒng) 30 分鐘，再用純甲醇封存。

色譜柱維護(hù)：

避免超過色譜柱的耐受范圍（如 pH 2-8 的柱子，不可用 pH<2 或> 8 的流動相；溫度上限通常為 40-60℃，不可超溫）。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，用強(qiáng)溶劑沖洗色譜柱（反相柱用 90% 乙腈水，正相柱用正己烷 - 異丙醇 = 9:1），去除殘留樣品，再用封存溶劑（反相用純甲醇，正相用正己烷）保存。
色譜柱避免劇烈振動或摔落，柱頭篩板不可用硬物擦拭。

泵與進(jìn)樣器維護(hù)：

泵密封墊：每 3-6 個(gè)月更換一次（或出現(xiàn)漏液時(shí)立即更換），避免磨損后漏液導(dǎo)致壓力波動。
進(jìn)樣針：手動進(jìn)樣針避免彎曲或碰撞，每次使用后用甲醇沖洗；自動進(jìn)樣針每半年檢查一次針尖是否磨損，若有毛刺需更換。
單向閥：每半年用甲醇超聲清洗一次，避免鹽結(jié)晶或雜質(zhì)附著影響單向?qū)ā?/p>

檢測器維護(hù)：

紫外檢測器燈：壽命約 2000 小時(shí)，燈能量低于 80% 時(shí)及時(shí)更換，避免基線噪音增大。
流通池：每 3 個(gè)月用甲醇 - 水超聲清洗一次，不可用強(qiáng)酸強(qiáng)堿（如濃硝酸）長時(shí)間浸泡，避免腐蝕池體。

通過以上方法，可高效定位并解決 HPLC 的絕大多數(shù)常見故障，核心是 “熟悉儀器結(jié)構(gòu) + 優(yōu)先排除簡單原因 + 重視日常維護(hù)"。若故障反復(fù)出現(xiàn)或無法定位，及時(shí)聯(lián)系專業(yè)售后是最穩(wěn)妥的選擇。

今天來了解一下高效液相色譜儀的構(gòu)造、特點(diǎn)。

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