色譜柱作為液相色譜系統的核心部件,其性能直接影響分離效果。針對峰形拖尾和柱壓飆升兩大常見故障,以下提供系統性解決方案:
峰形拖尾的根源與對策
篩板堵塞
當色譜柱進出口篩板被顆粒物或鹽結晶堵塞時,樣品流動受阻導致延遲,形成拖尾峰。解決方案包括:
反沖色譜柱:使用甲醇或乙腈反向沖洗,逐步提高壓力至正常值。
更換篩板:若反沖無效,需拆卸色譜柱頭,用10%稀硝酸超聲清洗篩板10分鐘,再以純水超聲清洗后重裝。
預防措施:樣品需經0.22μm濾膜過濾,流動相現用現配并脫氣,避免高鹽溶液在柱頭結晶。
色譜柱塌陷或污染
柱頭塌陷:長期使用或流動相pH超標導致硅膠基質溶解,入口端填料缺失。需更換色譜柱,并控制流動相pH在2-9范圍內。
固定相污染:復雜樣品中的強保留物質(如蛋白質、脂質)積累在柱頭,導致峰形展寬。可采用有機溶劑梯度洗脫1小時以上,或更換色譜柱。
樣品過載或溶劑不匹配
降低進樣量至3-50μg,或提高檢測器靈敏度。
樣品溶劑極性應與流動相一致,避免反相色譜中使用高比例乙腈作為樣品溶劑。
柱壓飆升的根源與對策
物理堵塞
鹽結晶:高鹽緩沖液在關機時析出,堵塞柱頭。用10%甲醇/水沖洗溶解鹽結晶,再換高濃度有機相。
顆粒物污染:樣品或流動相中的微粒堵塞篩板。需使用0.22μm濾膜過濾樣品,并安裝保護柱攔截污染物。
色譜柱損壞
填料塌陷:流速突變或高壓沖擊導致柱床壓實。需更換色譜柱,并避免流速驟變。
金屬污染:腐蝕性流動相溶解柱頭金屬濾片,沉積金屬離子??捎脡A洗/酸洗再生填料,或更換色譜柱。
操作不當
保存不當:色譜柱長期閑置未保存于高比例有機相中,導致微生物滋生。需用乙腈-水-TFA(50:50:0.1)低流速過夜沖洗后密封保存。
溫度波動:柱溫過低增加流動相黏度,導致柱壓升高。使用柱溫箱控制溫度在40℃以下。
預防性維護建議
定期沖洗:每次分析后用甲醇沖洗色譜柱至基線平衡,避免鹽或強保留物質殘留。
使用保護柱:在分析柱前安裝短保護柱,攔截污染物并延長主柱壽命。
監控柱壓:建立柱壓基線,若壓力升高超過10%需及時排查原因。
選擇合適填料:根據樣品性質選擇耐酸堿、耐高壓的填料(如C18-SH或聚合物填料)。
通過系統排查篩板狀態、流動相組成、樣品處理及操作規范,可顯著降低色譜柱故障率,延長其使用壽命至2年以上。