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            如何清潔和保養色譜儀的色譜柱?

            2025-6-11  閱讀(108)

            分享:
            色譜柱是色譜儀的核心部件,其性能直接影響分析結果的準確性和重復性。以下是針對 液相色譜柱(HPLC) 和 氣相色譜柱(GC) 的清潔、保養及維護要點,按場景分步驟說明:

            一、液相色譜柱(HPLC)的清潔與保養

            1. 日常使用后的沖洗(關鍵步驟)

            • 目的:清除殘留樣品、流動相雜質,防止污染物在柱內堆積導致柱效下降或堵塞。

            • 操作步驟

              • 避免水相和高濃度有機相直接混合(可能析出鹽或產生沉淀),需用 中間過渡溶劑(如 50% 甲醇水) 過渡。

              • 沖洗時壓力需低于色譜柱最高耐受壓力(通常標注于柱標簽,如 200 bar),流速不宜過高。

              • 注意

              • 直接用 流動相相同的純有機相 沖洗 20-30 分鐘,確保無樣品殘留。

              • 先用 低濃度有機相(如 10% 甲醇 / 乙腈水溶液) 以 0.3-0.5 mL/min 流速沖洗 30 分鐘(稀釋并帶出鹽類)。

              • 再用 純有機相(甲醇 / 乙腈) 沖洗 30 分鐘以上(溶解脂溶性雜質,如油脂、聚合物)。

              1. 水相 / 緩沖鹽體系流動相

              2. 純有機相流動相

            2. 深度清潔(柱效下降或污染時)

            • 判斷標準:峰形展寬、拖尾加重、保留時間漂移或柱壓升高。
            • 清潔方案(按污染類型選擇)
              污染物類型推薦清洗溶劑及步驟注意事項
              蛋白質 / 生物樣品1. 0.1-0.5 mol/L 氫氧化鈉溶液(或專用柱清洗劑),0.2-0.3 mL/min 流速沖洗 30-60 分鐘。
              2. 純水沖洗至中性。
              3. 純有機相封存。
              僅適用于耐堿性色譜柱(如 C18 柱需確認 pH 耐受范圍)。
              疏水性雜質(油脂)1. 依次用甲醇→二氯甲烷→甲醇沖洗,每種溶劑 0.3 mL/min 流速沖洗 30 分鐘(溶解強疏水物質)。
              2. 最后用初始流動相平衡。
              二氯甲烷需注意兼容性,避免損傷柱固定相。
              鹽類結晶1. 純水或低濃度甲醇水(10%)沖洗至鹽溶解。
              2. 純有機相沖洗封存。
              避免直接用純有機相沖洗,防止鹽析出堵塞管路。
              金屬離子污染1. 0.1 mol/L 乙二胺四乙酸(EDTA)溶液沖洗 30 分鐘。
              2. 純水沖洗→純有機相封存。
              適用于固定相含金屬配位基團的色譜柱。
            • 操作技巧
              • 反向沖洗(僅適用于允許反沖的色譜柱,查看柱標簽 “→" 方向):從檢測器端(柱出口)向進樣端(柱入口)沖洗,可有效清除柱頭堵塞物。

              • 超聲輔助:若柱壓過高,可將柱前篩板拆下,用乙醇超聲清洗 10 分鐘(小心操作,避免破壞篩板)。

            3. 長期保存方法

            • 短期(1-2 周):保持柱內充滿純有機相(甲醇 / 乙腈),關閉柱兩端閥門,垂直存放于柱盒中。

            • 長期(1 個月以上)

              1. 沖洗后,用純甲醇或乙腈封存。

              2. 兩端用不銹鋼堵頭密封,避免柱床干燥(干燥會導致固定相塌陷)。

              3. 存放于陰涼干燥處,避免陽光直射。

            二、氣相色譜柱(GC)的清潔與保養

            1. 日常老化(去除揮發性雜質)

            • 目的:蒸發殘留樣品和固定相降解產物,恢復柱效。

            • 操作步驟

              1. 斷開檢測器連接(避免污染檢測器),將柱出口端置于通風處。

              2. 以 高于日常使用溫度 20℃ 的條件(不超過柱最高使用溫度),通載氣(流速 1-2 mL/min)老化 2-4 小時。

              3. 老化結束后,降至室溫再連接檢測器。

            2. 柱頭切割(去除污染或損壞部分)

            • 適用場景:進樣口隔墊碎屑、樣品高沸點組分堆積導致峰形異常。

            • 操作步驟

              1. 關閉氣源,卸下色譜柱,用專用切割工具(如陶瓷切片)在柱入口端切割 10-20 cm(確保切口平整)。

              2. 重新安裝色譜柱,老化后測試柱效。

            3. 固定相流失處理

            • 判斷標準:基線噪聲增大、鬼峰增多,可能因固定相高溫降解或污染。

            • 處理方法

              • 輕度流失:通過老化(逐步升溫至最高溫度并維持)去除表面污染物。

              • 重度流失:需更換色譜柱(固定相)。

            4. 長期保存方法

            • 關閉氣源,卸下色譜柱,用金屬堵頭密封兩端(防止空氣進入氧化固定相)。

            • 存放于干燥、無腐蝕性氣體的環境中,避免彎曲或擠壓(毛細管柱尤其脆弱)。

            三、通用保養原則


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