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高效液相色譜柱的使用過程中有哪些注意事項?
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更新時間:2026-02-02
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高效液相色譜(HPLC)柱是分析系統的核心,其使用壽命、分離效果與正確使用、維護和儲存直接相關。下面按使用前→使用中→使用后→儲存與故障預防的順序,整理一套完整、實用的注意事項,覆蓋日常操作最關鍵的要點。
一、使用前注意事項(決定柱壽命與基線)
新柱活化與平衡
新色譜柱出廠時保存在特定保存溶劑中(如C18常用乙腈/甲醇),使用前必須用過渡溶劑沖洗,避免保存溶劑與流動相不混溶導致沉淀、壓力驟升。
反相柱:先用甲醇或乙腈低流速(0.2~0.5mL/min)沖洗10~20倍柱體積,再切換至流動相平衡。
正相柱/親水作用柱(HILIC):按對應溶劑體系逐步過渡,嚴禁直接切換極性差異大的溶劑。
流動相與溶劑要求
流動相必須經0.22μm或0.45μm濾膜過濾(水系/有機系匹配),并超聲脫氣或在線脫氣,防止顆粒堵塞篩板、氣泡導致壓力波動與基線噪聲。
嚴格控制流動相pH:
常規硅膠基質柱:pH一般2.0~8.0(不同品牌略有差異,以說明書為準);
超出范圍會導致硅膠溶解、鍵合相流失,柱效快速下降。
緩沖鹽濃度不宜過高(一般≤50mmol/L),避免鹽析堵塞色譜柱。
樣品前處理要求
樣品必須經0.22μm濾膜過濾或離心澄清,去除顆粒,防止柱頭篩板堵塞。
樣品溶劑盡量與流動相起始比例一致,避免溶劑效應導致峰形變差、分裂。
含鹽、蛋白、色素的復雜基質樣品(生物液、食品、環境樣)必須經固相萃取(SPE)或沉淀凈化,避免基質污染柱頭。
系統與柱連接
安裝前檢查管路、進樣閥、過濾器是否潔凈,無殘留鹽、雜質。
色譜柱箭頭方向與流動相流向一致,嚴禁反接(除非廠家明確允許反向沖洗再生)。
接頭擰緊適度,避免死體積過大導致峰展寬,也不能過緊損壞螺紋。
二、使用中注意事項(保證分離與安全)
流速與壓力控制
嚴格遵循色譜柱最大耐受壓力(一般20~40MPa,看柱標簽),流速逐步提升,禁止瞬間高流速沖擊。
壓力異常升高時立即停泵,排查:樣品污染、篩板堵塞、管路堵塞、鹽析、氣泡。
柱溫控制
使用柱溫箱控溫,溫度波動會導致保留時間漂移、峰形異常。
一般柱溫≤60℃,高溫會加速鍵合相水解、硅膠溶解,尤其在pH極端條件下。
避免溫度驟升驟降。
進樣量與樣品負荷
進樣量不可超過柱容量,過載會導致峰拖尾、分叉、分離度下降。
微量分析柱(如2.1mm內徑)進樣量通常≤10μL,常規4.6mm柱≤20~50μL(依樣品濃度調整)。
避免強保留物質累積
每分析一定數量的臟基質樣品后,必須進行階段性沖洗,去除強保留雜質,防止柱頭污染、壓力升高、峰形變差。
緩沖鹽體系的關鍵操作
流動相含緩沖鹽時,嚴禁直接用純有機溶劑沖柱,會導致鹽析堵塞,甚至報廢色譜柱。
正確順序:先用高比例水(90%以上水相)沖洗10~20倍柱體積→再切換至有機相沖洗。
三、使用后沖洗與維護(延長柱壽命最重要環節)
含緩沖鹽流動相的沖洗步驟(最關鍵)
先用高純水相(如90%水+10%乙腈/甲醇)沖洗≥20倍柱體積,徹底沖凈緩沖鹽;
再用高比例有機相(如90%~100%乙腈或甲醇)沖洗≥20倍柱體積,去除強保留雜質;
最后保存在廠家推薦溶劑中(反相柱常用純乙腈或甲醇)。
不含緩沖鹽流動相的沖洗
直接用強洗脫溶劑(如甲醇、乙腈)沖洗20~30倍柱體積即可。
柱頭污染的處理
出現壓力升高、峰拖尾、分叉、鬼峰增多,多為柱頭篩板/填料污染。
可嘗試:
反向低流速沖洗(部分品牌允許);
更換入口篩板(專業操作);
用強溶劑(如異丙醇、二氯甲烷,按柱兼容性)梯度沖洗。
四、色譜柱儲存注意事項
必須保存在合適的保存溶劑中,嚴禁在水、緩沖鹽、酸性/堿性溶液中長期存放。
兩端堵頭擰緊,防止溶劑揮發、填料干裂、顆粒進入。
儲存環境:室溫、避光、防塵,避免高溫/低溫極端環境。
長期不用(超過1~2周),應重新沖洗并更換新鮮保存溶劑。
五、禁忌與常見錯誤(一定要避免)
嚴禁超pH、超壓、超溫運行。
嚴禁含緩沖鹽流動相直接切換純有機溶劑(鹽析致命)。
嚴禁未過濾樣品直接進樣(柱頭堵塞最常見原因)。
嚴禁反相柱用強極性非相容溶劑(如正己烷)長期沖洗。
嚴禁劇烈震動、跌落、接頭強行擰緊。
不同類型色譜柱(反相/正相/HILIC/離子交換)不可隨意混用流動相體系。
六、快速判斷色譜柱異常的信號
柱壓持續升高→柱頭堵塞或鹽析
保留時間持續漂移→柱未平衡或鍵合相流失
峰拖尾、分叉、變寬→柱頭污染、柱效下降
鬼峰增多→柱內雜質殘留或流動相污染
壓力波動→氣泡或管路泄漏


