液相色譜分析過程中,流動相溶解氣體析出形成氣泡,是儀器常見故障。氣泡會造成壓力波動、基線噪聲增大、出現(xiàn)不規(guī)則鬼峰,嚴(yán)重時導(dǎo)致泵流量不穩(wěn)、檢測器信號異常,甚至損傷色譜柱,直接影響定性定量結(jié)果準(zhǔn)確性。掌握流動相脫氣方法與管路排氣操作,是保障液相色譜穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)。
流動相內(nèi)氣體來源主要分為兩類。一是配制流動相時,溶劑與水混合產(chǎn)生溶解氣體釋放,室溫變化、壓力下降都會降低氣體溶解度,促使氣泡析出;二是溶劑儲存、管路連接密封性不足,空氣緩慢滲入系統(tǒng)。甲醇、乙腈等有機溶劑與水混合放熱,更容易加速氣泡生成。脫氣的核心目標(biāo),是提前去除流動相中溶解的空氣,同時阻止外部空氣進(jìn)入液相流路。
常用脫氣方式分為在線脫氣與離線脫氣。在線脫氣依靠儀器自帶在線脫氣機,流動相在進(jìn)入高壓泵前,流經(jīng)真空脫氣腔,透過高分子膜將溶解氣體抽離。該方法操作簡便,可連續(xù)工作,適合日常常規(guī)檢測,是現(xiàn)代液相色譜標(biāo)配方案。使用在線脫氣時,需保證脫氣機真空泵正常,管路無滲漏,多通道流動相均經(jīng)過脫氣模塊,不可旁路跳過。
離線脫氣包含超聲脫氣、真空抽濾脫氣等手段。超聲脫氣最為普遍,將配制完成并過濾后的流動相置于超聲清洗器中,常溫超聲10至20分鐘。超聲僅能除去大部分游離氣泡,對溶解氣體去除能力有限,不適合高靈敏度檢測。真空抽濾脫氣利用真空泵配合濾膜,在過濾流動相的同時完成負(fù)壓脫氣,脫氣效果優(yōu)于單純超聲,可同步去除固體微粒,兼顧過濾與脫氣兩項需求。注意不可長時間高真空抽吸,防止溶劑揮發(fā)改變流動相配比。
當(dāng)氣泡已經(jīng)進(jìn)入色譜系統(tǒng),需要執(zhí)行管路排氣操作。先斷開色譜柱,將管路出口接入廢液瓶,設(shè)置較高流速沖洗泵管路,依次打開各通道排氣閥,排出泵腔內(nèi)部積存氣泡。壓力穩(wěn)定后再接回色譜柱,降低流速緩慢平衡系統(tǒng)。若檢測器流通池內(nèi)滯留氣泡,可提高流速沖洗流通池,必要時采用低粘度溶劑輔助排氣。
日常維護(hù)可減少氣泡故障。流動相配制完成后充分混勻,水相和有機相混合后靜置再脫氣;定期檢查管路接頭、密封墊,防止漏氣;避免流動相瓶內(nèi)管路入口露出液面。
各類脫氣方式各有優(yōu)劣,實際工作中常組合使用,離線真空抽濾配合儀器在線脫氣,抑制氣泡干擾。通過規(guī)范脫氣與排氣操作,穩(wěn)定泵壓與基線,減少色譜異常峰,提升液相色譜檢測數(shù)據(jù)可靠性,延長色譜柱與檢測器使用壽命。
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