高效液相色譜儀的主要操作要點 你了解多少?
高效液相色譜儀(HPLC)作為物質(zhì)分離與定量分析的精密儀器,其操作規(guī)范性直接決定分析結(jié)果的準確性與重復(fù)性。從樣品預(yù)處理到數(shù)據(jù)輸出的全流程中,每一個操作細節(jié)都可能影響最終結(jié)果,尤其在制藥、食品安全、環(huán)境監(jiān)測等對精度有要求的領(lǐng)域,嚴格遵循操作要點是保障數(shù)據(jù)可靠性的關(guān)鍵。以下從前期準備、系統(tǒng)操作、異常處理等維度,詳解 HPLC 的核心操作規(guī)范。
開機前的準備與系統(tǒng)檢查
開機前的準備工作是避免儀器損傷和數(shù)據(jù)偏差的基礎(chǔ)。首先需檢查流動相的兼容性與純度:反相色譜常用甲醇、乙腈等有機溶劑,需確保試劑級別為色譜純(純度≥99.9%),避免使用分析純試劑中的雜質(zhì)污染色譜柱;水相需采用超純水(電阻率≥18.2MΩ?cm),并通過 0.22μm 濾膜過濾,防止顆粒物堵塞色譜柱或單向閥。混合流動相需提前計算配比(如乙腈 - 水 = 60:40,體積比),混合后需超聲脫氣 20 分鐘(脫氣不充分會導(dǎo)致泵壓波動,影響基線穩(wěn)定性),脫氣后的流動相應(yīng)在 48 小時內(nèi)使用,避免再次溶解空氣。
色譜柱的檢查與安裝需格外謹慎。使用前需確認色譜柱型號與分析需求匹配(如 C18 柱適用于非極性化合物,氨基柱適用于糖類分析),查看柱效是否在合格范圍(通過標準品測試,理論塔板數(shù)應(yīng)不低于出廠值的 80%)。安裝時需注意流向標識,柱接頭與儀器接口對齊后輕輕擰緊(避免過度用力導(dǎo)致螺紋損壞),連接完成后用 5-10 倍柱體積的流動相沖洗色譜柱(流速 1.0mL/min),排除柱內(nèi)保存液(如甲醇),使色譜柱達到平衡狀態(tài)。
儀器各部件的狀態(tài)檢查不可忽視。泵的密封圈需每月檢查是否老化(若出現(xiàn)漏液需及時更換),進樣器的定量環(huán)需確認體積是否與方法匹配(常用 10μL、20μL、50μL),檢測器的流通池需清潔無氣泡(可通過反向沖洗排除氣泡)。對于二極管陣列檢測器(DAD),開機前需預(yù)熱氘燈 30 分鐘,確保光源穩(wěn)定(燈能量應(yīng)≥800μAU)。
樣品處理與進樣操作規(guī)范
樣品處理的質(zhì)量直接影響分析結(jié)果的準確性,需遵循 “代表性、純凈性、適用性” 原則。液體樣品需通過 0.22μm 濾膜(有機相樣品用尼龍膜,水相樣品用混合纖維素膜)過濾,去除顆粒物;固體樣品需用合適溶劑溶解(如中藥材用甲醇超聲提?。崛∫航?jīng)離心(3000r/min,10 分鐘)后取上清液過濾。樣品溶液的濃度需與檢測器靈敏度匹配(如紫外檢測器的樣品濃度通常在 0.1-10μg/mL),濃度過高會導(dǎo)致色譜峰過載(峰形拖尾或前沿),需稀釋至線性范圍內(nèi)。
自動進樣器的操作需注意細節(jié)控制。樣品瓶需使用螺紋口瓶(避免進樣針穿刺時漏液),樣品體積不低于瓶體積的 1/3(防止進樣針吸空),瓶蓋墊需選用與溶劑兼容的材質(zhì)(如聚四氟乙烯墊耐有機溶劑)。進樣前需用樣品溶液沖洗進樣針 3-5 次(沖洗體積為定量環(huán)體積的 3 倍以上),避免殘留樣品污染。手動進樣時,需遵循 “進樣 - 切換閥 - 保持 - 復(fù)位” 的步驟:將進樣針插入樣品溶液,緩慢抽取過量樣品(約為定量環(huán)體積的 2 倍),排出氣泡后將針插入進樣口,推動活塞至定量環(huán)充滿,切換閥至 “進樣” 位置,保持 1-2 秒后復(fù)位,整個過程需避免引入氣泡(氣泡會導(dǎo)致峰面積偏?。?/span>
進樣量的設(shè)置需根據(jù)方法要求精準控制。對于痕量分析(如農(nóng)藥殘留檢測),可適當增大進樣量(如 50μL)以提高靈敏度;而復(fù)雜基質(zhì)樣品(如血液、土壤提取液)需減少進樣量(如 5μL),避免污染色譜柱。進樣后需記錄樣品編號與進樣順序,確保數(shù)據(jù)與樣品對應(yīng),尤其在批量分析時需建立樣品登記表格,防止混淆。
色譜參數(shù)設(shè)置與系統(tǒng)優(yōu)化
色譜參數(shù)的合理設(shè)置是實現(xiàn)高效分離的核心。流速需根據(jù)色譜柱規(guī)格調(diào)整:4.6mm 內(nèi)徑的色譜柱常用流速 1.0mL/min,2.1mm 內(nèi)徑的細徑柱常用 0.3-0.5mL/min(流速過高會導(dǎo)致柱壓超過儀器上限,通常不超過 40MPa)。柱溫箱溫度需穩(wěn)定(波動≤±0.1℃),反相色譜常用 30-40℃(升高溫度可改善峰形,縮短保留時間),而手性分離等特殊分析需精確控制溫度(如 25℃±0.5℃)。
檢測器參數(shù)需與目標物特性匹配。紫外檢測器需選擇最大吸收波長,帶寬設(shè)置 2-4nm(提高信噪比);熒光檢測器需優(yōu)化激發(fā)波長與發(fā)射波長(如黃曲霉毒素 B1 的激發(fā)波長 365nm,發(fā)射波長 435nm);
數(shù)據(jù)記錄與系統(tǒng)維護
數(shù)據(jù)記錄與處理需符合溯源性要求。每次分析需記錄儀器型號、色譜柱信息、流動相配比、流速、柱溫、檢測波長等參數(shù),保留原始數(shù)據(jù)文件(包括色譜圖、峰面積、保留時間),不可隨意刪除或修改。定量分析時需采用標準曲線法:配制 5-7 個濃度的標準溶液,按濃度遞增順序進樣,以峰面積為縱坐標、濃度為橫坐標繪制標準曲線,相關(guān)系數(shù)(R2)需≥0.9990,否則需重新配制標準溶液。
分析結(jié)束后的系統(tǒng)維護是延長儀器壽命的關(guān)鍵。需用純?nèi)軇_洗色譜柱:反相柱先用 10% 甲醇水溶液沖洗 30 分鐘(去除水溶性雜質(zhì)),再用甲醇沖洗 30 分鐘(保存色譜柱);正相柱需用正己烷沖洗,避免柱內(nèi)殘留極性溶劑。泵的維護需在關(guān)機前用純甲醇或乙腈沖洗 10 分鐘,防止鹽溶液結(jié)晶堵塞單向閥(若流動相含緩沖鹽,需先用水沖洗 30 分鐘,再用有機溶劑沖洗)。
檢測器的維護需針對性進行:紫外檢測器需關(guān)閉氘燈(延長使用壽命),流通池若污染可用 10% 硝酸沖洗;RID 檢測器需確保參比池與樣品池的溶劑一致,關(guān)機前需沖洗干凈;DAD 檢測器需記錄氘燈使用時間(累計使用超過 2000 小時需更換)。儀器使用完畢后需填寫操作記錄,包括使用時間、樣品數(shù)量、儀器狀態(tài)、異常情況等,為后續(xù)維護提供依據(jù)。
常見異常情況處理
分析過程中需及時應(yīng)對常見異常,確保數(shù)據(jù)可靠性。若出現(xiàn)基線漂移(漂移量超過 0.5mAU/h),可能是流動相比例不穩(wěn)定或柱溫波動,需檢查泵的混合精度、柱溫箱溫度;若基線噪音過大,需排查檢測器是否污染、流動相是否有雜質(zhì),可更換新流動相或清洗流通池。
色譜峰異常的處理需針對性分析:峰拖尾可能是色譜柱污染(需沖洗或更換色譜柱)、流動相 pH 不當(調(diào)整 pH 至目標物 pKa±2 范圍);峰分裂可能是進樣量過大(減少進樣量)、樣品溶劑與流動相不兼容(調(diào)整樣品溶劑);保留時間漂移可能是流動相比例變化(檢查泵的單向閥)、柱溫變化(校準柱溫箱)。
系統(tǒng)壓力異常需立即停機檢查:壓力過高可能是管路堵塞(依次斷開各部件排查堵塞點)、色譜柱污染(反沖色譜柱);壓力過低可能是漏液(檢查各接頭是否擰緊)、泵故障(更換密封圈)。處理壓力異常時需緩慢降低流速,避免壓力驟變損壞色譜柱。
高效液相色譜儀的操作是一門 “精細活”,需要操作人員兼具理論知識與實踐經(jīng)驗,從樣品處理到數(shù)據(jù)輸出的每一步都需嚴謹把控。規(guī)范的操作不僅能保障分析結(jié)果的準確性與重復(fù)性,更能延長儀器使用壽命,降低維護成本。在制藥、食品等嚴格監(jiān)管領(lǐng)域,操作記錄的完整性與規(guī)范性更是符合 GMP、ISO 等認證要求的關(guān)鍵,因此,建立標準化操作流程(SOP)并嚴格執(zhí)行,是高效液相色譜分析工作的核心保障。
高效液相色譜儀的功能有哪些呢?




