液相色谱仪使用规范|HPLC操作步骤、日常维护与故障排查指南

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作者:依利特 来源:液相售后 2026-06-03 09:28:31

不管是实验室新手还是常年和仪器打交道的老手,想要让液相色谱仪始终保持稳定的工作状态、测出准确可靠的数据,每一个操作细节都不能马虎。下面这些使用要求和规范,都是从日常实操经验里总结出来的,跟着做既能保护仪器,也能少走很多弯路。​


一、环境与基础准备​

仪器就像人一样,也需要舒服的 “工作环境”。得把它放在平稳、没有振动的工作台上,远离暖气、烘箱这些热源,也别让阳光直接晒着 —— 温度忽高忽低、环境乱糟糟的,很容易影响检测结果。一般来说,环境温度控制在 15-30℃,湿度符合仪器说明书要求,平时多擦擦工作台,保持周围干净,仪器才能 “心情好” 地干活。​

电源和接地更是不能大意。一定要用稳定的电源,要是电压总波动,不仅数据会飘,还可能伤仪器。另外,良好的接地必不可少,这不仅是为了防止操作时触电,还能避免电磁干扰导致的数据不稳定,毕竟安全和准确都是第一位的。​


小结常见问题

Q1:空调直吹液相仪器会不会造成数据异常?

A:禁止空调出风口直吹仪器,局部骤冷会引发基线漂移、保留时间波动,仪器远离空调风口摆放。

Q2:普通家用插排能否代替稳压电源给液相供电?

A:不可以,液相属于精密分析设备,必须配备专用稳压电源,禁止与烘箱、高速离心机共用插座。

Q3:周边设备震动影响液相怎么办?

A:仪器底部加装减震脚垫,离心机等震动设备分区安置,规避震动带来的泵压不稳问题。


  • 环境与基础准备要求

    表1.环境与基础准备要求​



    相关产品推荐:1、高效液相色谱仪  2、超高效液相色谱仪  3、制备液相色谱仪  4、专用液相色谱仪


    二、流动相(溶剂)准备​

    流动相是液相色谱仪的 “血液”,质量过关才能让检测顺畅。溶剂和试剂必须用 HPLC 级或者更高级别的,别为了省点成本用低级别的,后数据不准反而白忙活。​

    水相得用新鲜制备的超纯水,电阻值要达到 18.2 MΩ・cm 才行 —— 放久了的纯水容易滋生细菌、混入杂质,会堵塞管路和色谱柱。​

    所有流动相用之前,都得用 0.22μm 或者 0.45μm 的微孔滤膜过滤一遍,把里面的颗粒杂质滤掉,不然这些小颗粒会像 “沙子” 一样,磨损泵头、堵色谱柱,后续修起来既费钱又费时间。​

    过滤后的流动相还得脱气,常用的超声波脱气或者在线脱气机都可以。脱气后别着急用,等它恢复到室温再用,不然温度差异会让流动相里又产生小气泡,影响输液稳定性。​

    关于缓冲盐,有两个点一定要记牢:一是尽量别用容易在有机相里析出的盐(比如磷酸盐),而且有机相的比例也不能太高,不然盐析出来会堵管路;二是缓冲盐溶液好现配现用,别想着一次配很多存起来,放久了容易长菌,到时候不仅污染系统,还会影响检测结果。至于怎么保护泵和色谱柱,后面的清洗规程里会详细说。​


    小结常见问题

    Q1:超纯水放置隔夜后还能配制流动相吗?

    A:超纯水取出后 24h 内用完,隔夜水质下降、滋生微生物,严禁用于 HPLC 流动相配制。

    Q2:水系滤膜过滤甲醇会有什么问题?

    A:水系滤膜不耐纯有机试剂,遇甲醇溶解破损;水相用水系滤膜、甲醇 / 乙腈等有机相使用有机尼龙滤膜。

    Q3:磷酸盐缓冲液常温能存放多久?

    A:常温储存不超 12h,4℃冷藏长 3 天,过期易长菌堵管路。

    Q4:流动相超声脱气标准时长?

    A:常规超声 10~20min,搭配在线脱气机可进一步降低气泡干扰。



    流动相(溶剂)准备规范

    表2.流动相(溶剂)准备规范



    三、泵与输液系统​

    给泵选流动相,首先要考虑溶剂相容性。千万别用纯乙腈这类纯有机相当流动相,很容易让单向阀粘住,导致泵吸不上液,到时候仪器 “罢工”,还得拆泵维修。一般建议水相比例不低于 5%,这样能减少单向阀出问题的概率。​

    气泡是泵和输液系统的 “大敌”,必须提前预防、及时排除。输液前一定要把流动相充分脱气,要是发现管路里有气泡,赶紧用注射器抽吸把气泡赶出去;如果泵压力不稳、流速也不稳定,大概率是泵里进了气泡,这时候执行灌注 /purge 操作就能解决。​

    更换流动相时,要是两种流动相不互溶(比如从正己烷换到甲醇),可不能直接换,必须用异丙醇这类中间溶剂过渡冲洗,不然盐或者强极性物质会析出,堵在管路里。另外,每次实验结束后,只要用了缓冲盐,一定要马上执行清洗程序,别等液体干了再洗,到时候盐分结块就难清理了。​


    小结常见问题:

    Q1:长期只用 100% 乙腈运行,单向阀粘死怎么急救?

    A:拆下单向阀,异丙醇常温超声 15min 修复,日常避免纯有机相长时间走样。

    Q2:正己烷直接切换甲醇需要过渡溶剂吗?

    A:必须用异丙醇低速冲洗管路过渡,直接换溶剂易析出杂质堵塞管路。

    Q3:Purge 排气流速设置多少合适?

    A:排气流速 3~5mL/min,气泡难排出可从溶剂入口反向抽液排气。



    泵与输液系统操作要点

    表3.泵与输液系统操作要点



    四、色谱柱使用与维护​

    色谱柱是液相色谱仪的 “核心部件”,用的时候得严格按照说明书来。首先是 pH 耐受范围,大部分色谱柱的 pH 范围在 2-8,特殊色谱柱可能会宽一点,千万不能往里面注射强酸、强碱样品,尤其是 pH>8 的碱性样品,很容易破坏色谱柱的固定相,缩短使用寿命。​

    操作压力也得注意,不能超过色谱柱和仪器的大耐受压力。要是发现压力突然异常升高,别继续用了,这通常是堵塞的征兆,得赶紧排查原因,不然会把色谱柱压坏。​

    柱温箱要保持恒定温度,温度稳定了,分析结果的重现性才好,不然每次测出来的数据都不一样,根本没法用。​

    新色谱柱或者更换流动相后,得用新流动相充分平衡,一般需要 10-20 倍柱体积,直到基线平稳了才能开始检测,不然数据会不准。​

    如果色谱柱长期不用,一定要按照说明书的要求清洗和保存。反相柱通常保存在甲醇或乙腈里,正相柱保存在正己烷里,有一点要记住:绝对不能用纯水保存色谱柱,纯水会让固定相水解,还容易长菌。​

    另外,建议在分析柱前面加装保护柱,尤其是处理复杂样品的时候,保护柱能挡住大部分杂质,延长分析柱的寿命,毕竟一根分析柱可不便宜,能省则省。​


    小结常见问题

    Q1:C18 色谱柱闲置用甲醇还是乙腈保存?纯水浸泡一晚柱子会报废吗?

    A:常规 80% 甲醇水溶液封存 C18 柱,严禁纯水长时间浸泡,容易造成填料水解柱效衰减。

    Q2:样品 pH 超出色谱柱耐受区间如何应急处理?

    A:立即低流速 5% 甲醇水冲柱 30min,后续调整样品 pH 或更换耐酸碱专用色谱柱。

    Q3:保护柱更换周期多久?

    A:常规样品 1~3 个月更换,中药、生物大分子样品建议每月更换。

    Q4:新色谱柱平衡需要多少柱体积流动相?

    A:10~20 倍柱体积流动相平衡,基线不稳多为脱气不足、柱温波动导致。



    色谱柱使用与维护标准

    表4.色谱柱使用与维护标准



    五、进样系统​

    进样前的样品准备很关键,样品溶液必须澄清,得用 0.22μm 或者 0.45μm 的滤膜过滤,而且要注意滤膜材质和流动相的滤膜区分开,别混用。要是样品里有杂质颗粒,会堵进样针和色谱柱,到时候不仅要换配件,还得重新做实验。​

    溶解样品的溶剂也有讲究,尽量用流动相或者比流动相弱的溶剂,要是用了强溶剂,容易出现溶剂效应,导致峰形畸变,影响定量结果。​

    每次做完样品分析,一定要把进样器清洗干净,包括进样针的内外壁,都要用溶解样品的溶剂充分冲洗,不然样品残留会污染下一个样品,导致数据交叉污染,之前的实验可能就白做了。​

    还有些样品是绝对不能直接进样的,比如蛋白质、血液、组织匀浆这类生物样品,以及含有不溶性颗粒的样品。这些样品必须先做前处理,比如蛋白沉淀、萃取、离心、过滤,处理干净后才能进样,不然会对仪器造成严重损害。​


    小结常见问题

    Q1:样品不过滤直接进样有什么危害?

    A:杂质堵塞六通阀、保护柱,出现峰形变差、系统高压报警。

    Q2:有机溶剂溶解水样出现峰分叉怎么解决?

    A:属于溶剂效应,更换流动相作为样品溶剂,适当缩减进样体积。

    Q3:血清类生物样品如何前处理进液相?

    A:乙腈沉淀蛋白→高速离心→取上清过滤后上机。



    表5.常见故障排查指引



    六、检测器​

    检测器里的流通池,是保证数据准确的关键部件,一定要保持清洁。平时很多时候基线不稳、数据不准,都是因为流通池被污染了 —— 要么是缓冲盐析出,要么是样品残留,所以每次用完后,一定要按照规程清洗流通池。​

    对于紫外检测器这类有灯源的检测器,要注意延长灯的使用寿命。别没事就开关灯,仪器不用的时候,按照规程关掉灯就行,频繁开关会缩短灯的寿命,换一根灯也不便宜,能省则省。​


    小结常见问题

    Q1:缓冲盐用完冲洗时间不足有什么隐患?

    A:盐分结晶卡在泵头、管路、柱头,引发堵柱、压力飙升。

    Q2:关机顺序错乱先关泵再关灯有影响吗?

    A:流通池残留溶剂干涸结晶,划伤检测器透光窗口。



    进样系统操作规范

    表6.进样系统操作规范



    七、系统清洗与关机​

    用含缓冲盐的流动相做完实验后,清洗步骤绝对不能偷懒,一定要马上执行以下程序:先用去离子水(或者 5-10% 的甲醇水)低速冲洗管路和色谱柱,至少冲 30-60 分钟,把里面的盐分彻底冲干净;然后再用甲醇或乙腈高速冲洗 40 分钟以上,把水相置换出来,同时洗掉系统里的有机残留。要是不彻底清洗,盐分在管路里结块,下次开机就会堵,到时候清理起来更麻烦。​

    整体关机的时候,先把系统流速降到零,然后关掉检测器灯,接着关泵和软件,后断开电源。一步一步来,别着急,这样能保护仪器的各个部件,延长整体使用寿命。​


    小结常见问题:

    Q1:缓冲盐用完冲洗时间不足有什么隐患?

    A:盐分结晶卡在泵头、管路、柱头,引发堵柱、压力飙升。

    Q2:关机顺序错乱先关泵再关灯有影响吗?

    A:流通池残留溶剂干涸结晶,划伤检测器透光窗口。


    八、故障预防与排查​

    平时多注意预防,能少出很多故障。要是遇到压力过高(大概率是堵塞了),可以按照这个顺序检查和清洗:先检查保护柱,该换就换、该洗就洗;然后是混合器里的在线过滤器,拆下来清洗干净;接着是管路过滤器,同样检查清洗;后是泵头单向阀,要是堵了,用异丙醇冲洗,或者放超声波里用异丙醇清洗,要是无机物堵塞,还能用 10% 的稀硝酸清洗。​

    要是遇到压力过低或者没压力,先看看流动相是不是用完了,管路接口有没有漏液;要是都没问题,可能是泵里进了大量气泡,执行灌注程序就能解决。​

    要是基线噪音大或者漂移,先检查流动相是不是新鲜的、有没有充分脱气;然后看看检测器灯的能量够不够,是不是快到寿命了;再检查柱温是不是稳定,有没有忽高忽低;后看看流通池是不是被污染了,要是污染了赶紧清洗。​

    其实只要跟着上面这些要求和规范操作,液相色谱仪就能一直保持佳工作状态,测出来的数据可靠,仪器和色谱柱的寿命也能显著延长,既省心又省钱。


    液相色谱日常高频问答

    Q1:使用过的流动相可以回收重复使用吗?

    A:不建议回收,废液内含样品杂质与分解产物,复用易污染色谱柱。

    Q2:甲醇与乙腈作为流动相区别是什么?

    A:乙腈粘度低、洗脱力强,甲醇极性更高,依据样品极性选用,不可随意互换配比。

    Q3:柱压缓慢持续升高是什么原因?

    A:杂质逐步堆积在保护柱柱头,定期更换保护柱即可预防。

    Q4:常规检测柱温箱设置多少摄氏度?

    A:通用 25~30℃,国标 / 药典方法按照标准设定。

    Q5:六通阀阀芯卡死怎么处理?

    A:对应溶剂浸泡阀芯,禁止强行拧动旋钮。

    Q6:不达标的低纯度超纯水能用在液相配液吗?

    A:电阻率不足 18.2MΩ・cm 无法配制流动相,仅可清洗器皿。

    Q7:梯度洗脱结束需要高有机相冲柱吗?

    A:需要,高比例有机相洗脱强吸附杂质,保护色谱柱头。

    Q8:液相仪器需要放置在通风区域吗?

    A:甲醇、乙腈易挥发,仪器尽量在通风环境摆放,降低有机溶剂吸入风险。

    Q9:新色谱柱到货如何验收?

    A:标准品上机,对比理论塔板数、拖尾因子与出厂参数。

    Q10:同方法换不同品牌 C18 柱保留时间偏移正常吗?

    A:填料键合工艺不同会出现偏移,微调有机相比例优化分离。


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