仝 慧

(河南化工技师学院，河南 开封 475000)

高效液相色谱法是一种目前应用广泛的分离分析技术，此方法的优点是高压、高效、高速、高灵敏度、高选择性，随着高效液相色谱仪的不断完善与发展，其在环境分析、食品分析、生命科学、医药以及无机分析中广为应用。

但在实际使用过程中常会出现一些影响分析结果的小问题，如柱压过高、过低、流量不稳定或峰形等方面的故障问题，需引入故障排除措施以及维护措施。掌握好故障产生的原因以及如何去排除这些故障，不仅会提高分析结果的准确性，而且还会延长仪器的使用寿命。

1 高效液相色谱仪工作流程及结构

其工作流程是高压输液泵将储液器中的流动相以恒定的流速推送到色谱柱中，并用微量进样器将样品导入，样品随流动相依次进入保护柱、色谱柱，并按照分配系数大小进行分离，然后依次进入至检测器进行检测，检测到的信号送至工作站记录、处理和保存。

高效液相色谱仪由储液器、高压输液泵、进样器、色谱柱、检测器和工作站组成(如图1所示)，有些还配备有在线脱气机、预柱、自动进样系统。其核心部件是色谱柱，也是整个色谱仪的心脏。

图1 高效液相色谱仪结构

2 常见故障及解决办法

2.1 柱压过高

柱压过高也称为“堵”，它是使用过程中经常可能遇到的问题。其原因是多方面的，一般是由于流动相和组分在色谱柱运行时，造成阻塞或不通畅而使柱压升高。

2.2.1 流动相使用不当或者缓冲盐结晶沉淀

流动相是携带样品进入色谱柱，如果流动相使用不当，和固定相发生了相互作用而产生了沉淀的话，则会使柱压升高，因此每个色谱柱都需要合适的流动相，必须严格遵循仪器使用说明书，选择正确的流动相溶液。或者流动相未过滤或者过滤不彻底，造成杂质滞留于滤板上。正确做法是必须采用高效液相专用的试剂作为流动相，或者必须正确进行过滤操作。高效液相色谱法应用最广泛的当属反向色谱法，此法常用缓冲盐作为流动相，而缓冲盐有容易产生结晶的性质，缓冲盐流动相在流经色谱柱时，难免会在柱中析出结晶阻塞使压力增大。如果操作结束后没有及时清洗，这些缓冲盐则会析出结晶凝结而沉积于柱内，造成柱压升高。解决方法是先用40～50℃的纯水，低速正向冲洗柱子，待柱压逐渐下降后，相应提高流速冲洗，柱压大幅度下降后，用常温纯水冲洗，之后用纯甲醇冲洗柱子30分钟。这一操作每次操作完成后必须进行，以防止无机盐析出或沉积，延长仪器使用寿命。

2.2.2 流速设定过高

流动相在色谱中的流动速度称为流速，流速越快色谱柱承受的压力会越大，柱压也会升高，严重时甚至会堵塞色谱柱。一般来讲，高效液相色谱仪最佳流速为1mL/min，此时可以采用降低流速至正常范围来改善。

2.2.3 保护柱阻塞

高效液相色谱仪由于色谱柱昂贵，若因各种操作原因导致色谱柱堵塞，更换色谱柱的话代价太高。因此在色谱柱之前常常设置预柱(也叫做保护柱)来降低这一风险，那么如果保护柱出现堵塞，柱压也会升高。这时可以采用拆卸保护柱进行清洗，如果阻塞严重，清洗无效果的话可以考虑更换保护柱。

2.2.4 柱温过低

高效液相色谱仪温度一般是常温条件，但当柱温设置过低时，流动相容易凝固造成色谱柱堵塞而柱压升高，解决办法是升高柱温至操作的合适范围温度。

2.2.5 样品沉淀

当溶解样品的溶剂与流动相不一致时，样品进入色谱柱，有时可能因溶解度降低而沉淀出来，正确方法是尽量使用和流动相相同的溶剂来溶解样品。

2.2.6 细菌或霉菌影响

色谱仪在长期运行过程中，管路中会滋生霉菌，这些霉菌也会迅速繁殖、生长而堵塞管路，从而造成柱压升高。所以我们在使用缓冲溶液作为流动相时一定要现用现配。

2.2.7 柱前筛板堵塞

更换柱子入口筛板，若柱压下降，说明你的溶剂或样品含有颗粒杂质，正是这些杂质将筛板堵塞引起压力上升，这时可以反冲色谱柱或者更换色谱柱来尝试解决。

2.2 柱压过低

和柱压高恰恰相反，柱压低又称为“漏”，它也是使用过程中常遇到的问题，常见原因如下：

2.2.1 系统漏液

柱压过低首先考虑系统可能不封闭，某些部件位置有泄漏。此时应从源头逐一排查确定漏液位置并进行维修。

2.2.2 色谱柱选择不当

高效液相色谱柱的选择至关重要，色谱柱选择不当也会造成柱压过低，应根据实际分析的物质特点来选择恰当的色谱柱。

2.2.3 柱温过高

与柱温过低相反，过高的柱温可能会造成重要部件失灵而导致泄漏，此时要降低温度至正常使用温度范围。

2.2.4 压力传感器或工作站失常

此时应更换压力传感器，重装工作站或系统。

2.3 既无压力指示，又无液体流过

2.3.1 泵密封垫圈磨损

高效液相色谱仪的高压密封圈长时间使用会造成磨损，此时应更换密封垫圈以保证正常使用。

2.3.2 泵头内有空气

现在仪器一般自带在线脱气机来排除流动相中的气泡，但如果有脱气机时还有此现象出现，则可用一玻璃针筒在泵的出口处帮助抽出空气。

2.3.3 柱塞杆和单向阀损坏

柱塞杆作用是持续保持液流进入色谱柱，一旦柱塞杆和单向阀损坏，高压泵就无法正常运转，此时可以更换柱塞杆和单向阀。

2.3.4 流动相不足

高效液相色谱仪是靠流动相溶液持续充满高压泵，然后流动相源源不断流入色谱柱来推动样品分离的，如果流动相在使用过程中没有及时添加，泵将发生空转，使泵出现磨损，这就要求色谱工作者在操作时，要实时注意流动相存量，并做到及时补加。

2.3.5 保险丝烧坏

如果以上问题都不存在，则要考虑是高压泵的电源或者内部保险丝故障，可以更换保险丝来解决问题。

2.4 压力波动

2.4.1 单向阀泄露

高压泵中有一单向阀组织流动相倒流，单向阀一旦泄露不正常工作的话会导致系统不能密封。处理方法是更换单向阀。

2.4.2 微粒积聚

无论是样品还是流动相不纯均会造成压力不稳，此时可使用在线过滤器，或者采用手动方式过滤流动相或者样品。

2.4.3 泵中有空气

泵中存在气体也会造成压力不稳波动，解决方法是进行溶剂脱气和使用在线脱气机脱去泵中气体。

2.4.4 系统漏液

系统若不封闭漏液的话，压力自然波动，此时应尽快确定漏液位置并维修。

2.5 出现分叉峰

2.5.1 色谱柱污染

样品如果前处理不到位，会导致样品的沉积。先对于反向色谱柱来说，依次用纯水和甲醇冲洗，然后用甲醇+异丙醇混合物来冲洗柱子，若污染严重，可适当延长冲洗时间。最后再用甲醇、纯水、甲醇正向冲洗柱子半小时以上。所有任何样品在进样前都要进行预处理，尽量减少对色谱柱的污染，以延长色谱柱的使用寿命。

2.5.2 柱头填料塌陷

色谱仪长期使用，由于填料多次被流动相所冲刷，可能会存在流失甚至塌陷可能。此时应先检查柱填料是否硬结或塌陷。先去除被污染过的填料，然后小心装入新填料，滴一滴甲醇，填料下陷，依此上述方法反复填充直至装满填平。结束后用甲醇冲洗半小时以上。

2.6 峰面积重现性差

2.6.1 系统部件漏液

一旦系统不封闭，漏液，势必会造成进入系统的样品量不同，而造成峰面积不能重现。处理办法是找到泄露位置。

2.6.2 进样操作不一致

如果排除了系统漏液的可能，那么可能的原因就是进样不平行。进样不平行将会导致进入柱子中样品量不一致而导致结果不能重现。我们要求在进样时要把进样器缓慢插入进样口，避免泵中压力将液体冲出。然后平稳快速地把六通阀扳到注射状态。

3 故障排除原则

高效液相色谱仪结构复杂，出现故障后排查较难，一般要遵守以下原则：

(1) 一次规则：由于高效液相色谱仪备件较多，参数设置也较复杂，所以在排查时不能同时改变几个参数，我们可以一次可以改变一个参数，观察改变后的运行情况来确定到底是哪个部件出问题。比如说有故障时，一般会有几个可疑部件，这时我们会尝试用好的部件替换可疑部件，但注意一定只能替换一个部件，不能同时替换多个部件。

(2) 换回规则：这个规则和一次规则一起运用，假如在替换掉一个部件后，故障仍然存在的话，则说明不是这个部件问题，应继续排查下一部件。此时应重新换上原部件，避免资源浪费。

(3)记录规则：每台仪器都应配备有一套维修记录本，详细记录故障部件名称、故障描述、日期、维修过程和结果等，以便后期再发生故障时的查看和排除。并要求更换的部件要贴标签加以标注。

总之，在使用高效液相色谱仪时一定要注意样品的前处理与仪器的正确操作和保养。因为仪器一旦产生了故障，要耗费时间、人力、财力去维修，所以应尽可能的去保养好仪器，避免仪器产生故障。假如产生故障，要按照故障排查原则进行排查并解决。