摘要：高效液相色谱仪（HPLC）是食品检测、医药研发、环境监测、生命科学研究领域的核心分析设备，长期使用易出现柱压过高、流动相起泡、压力波动、峰面积重复性差、色谱峰分叉等各类故障。本文详细讲解HPLC工作原理与核心结构，全面梳理六大高频故障的成因，搭配标准化实操处理方案与速查对照表，同时补充日常维护技巧，帮助实验室人员快速排查维修，保障仪器稳定运行与检测数据精准可靠。

一、高效液相色谱仪（HPLC）工作原理与应用场景

在有机化合物分析领域，高效液相色谱仪（HPLC）凭借对高沸点、热不稳定、大分子有机化合物的精准检测优势，成为科研实验室、工业质控、食品安全检测、环境污染物监测、药物研发生产中的核心设备，也是目前使用频率极高的色谱分析技术。

HPLC的分析过程是一场精准的组分筛选分离过程，整套仪器依靠液体流动相完成样品分离，区别于气相色谱的气体流动相体系。完整分析流程为：储液器中的流动相，在高压泵的恒定推力下平稳输送至整个管路系统；待测样品通过进样器精准注入，跟随流动相一同进入内置固定相的色谱柱。

由于样品中不同组分在固定相和流动相之间的分配系数、吸附作用力存在差异，各组分将在两相中反复完成吸附与解吸附动作，迁移速度形成明显差距，终实现高效分离。分离后的单一组分依次流出色谱柱，经检测器转化为可识别的电信号，再由记录仪生成色谱图谱，为样品定性、定量分析提供直观、精准的数据依据。

相较于气相色谱仪，HPLC针对液体流动相特性做了专属结构优化。液体流动相粘度远高于气体，因此HPLC输液泵要求流量绝对平稳恒定，保障分析精度；进样系统注重高密封性，杜绝样品泄漏影响实验数据；色谱柱采用更粗直径、更短柱体的设计，有效降低系统柱压，适配绝大多数有机化合物的检测分析需求。

二、HPLC系统核心组成及功能介绍

高效液相色谱仪的运行稳定性，完全依赖六大核心部件的协同工作，同时这些部件也是日常故障高发区域，掌握各组件功能是快速排查故障的基础。

表1.HPLC 系统核心组成及功能

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液相色谱仪（HPLC）常见故障及实用处理方法

1. 柱压过高

柱压过高是 HPLC 使用中常见的问题，多是因为缓冲液中的盐析出后积聚在柱内，或是样品残留导致色谱柱污染。

若确定是盐析出，可先用 40~50℃的纯水，以低速正向冲洗色谱柱，等柱压逐渐下降后慢慢提高流速，之后换成常温纯水继续冲洗，后用纯甲醇冲洗约 30 分钟，就能有效清除柱内积盐；

要是样品污染导致的柱压高，建议用纯水反向冲洗色谱柱，接着依次用甲醇、甲醇 - 异丙醇混合液（比例 4:6）、甲醇和纯水清洗，后再用纯甲醇正向冲洗 30 分钟，恢复色谱柱性能。

2. 流动相中出现气泡

流动相里有气泡，往往是因为过滤器长期浸泡在乙酸铵等缓冲液中，滋生微生物造成堵塞。处理时可将过滤器浸入5%的硝酸溶液，用超声清洗几分钟；也可以浸泡在5%硝酸溶液12~36小时后，用纯水冲洗干净，然后开启仪器的purge功能排除气泡，再打开泄压阀，用纯水冲洗过滤器约1小时，就能解决气泡问题。

3. 无液流或无压力显示

遇到仪器无液流或无压力显示的情况，大概率是泵密封垫片磨损，或是泵体内进入了大量空气。

若是密封垫片磨损，直接更换新的垫片即可；

要是泵体内有气泡，可在泵出口处连接 50ml 注射器，通过注射器辅助抽气，排出泵内空气后就能恢复正常。

4. 压力波动或流量不稳

压力波动、流量不稳，主要是系统中存在空气，或是单向阀的宝石球与阀座之间有杂质导致的。

首先要确保流动相充分脱气，同时检查储液器内的液位是否充足，避免空气进入系统；

若怀疑是单向阀问题，可将单向阀拆下，放入丙酮中用超声清洗，清除杂质后重新安装，就能改善压力和流量稳定性。

5. 峰面积重复性差

峰面积重复性差，可能是进样阀漏液、进样针未完全到位，或是样品量不足造成的。

先检查进样阀的密封性，若有漏液及时维修或更换部件；

操作时确保进样针完全插入到位，同时确认样品溶液的体积符合分析要求，就能提升峰面积的重复性。

6. 色谱峰分叉或峰形异常

色谱峰出现分叉或峰形异常，常见原因是色谱柱污染或柱头填料塌陷。

若为色谱柱污染，按照对应的清洗流程对色谱柱进行清洗即可；

要是柱头填料塌陷，需先清除柱头顶层受损的填料，然后重新填充新的填料，滴加甲醇压实，后用甲醇冲洗柱头至洁净，恢复色谱柱的分离效果。

表2.HPLC 常见故障及解决方案​

三、HPLC六大常见故障原因及实操处理方法

在日常实验操作中，液相色谱仪易受样品污染、流动相配比不当、管路积气、配件磨损等问题影响，出现各类故障。以下汇总实验室高发的六大故障，详细分析成因并给出标准化解决步骤。

1. 液相色谱仪柱压过高（高频故障）

柱压过高是HPLC使用中常见的问题，长期高压运行会损伤色谱柱、损耗仪器管路，主要诱因分为缓冲液盐分析出堵塞柱内和样品残留污染色谱柱两类。

针对性处理方法：若是盐析出导致的高压，可采用40~50℃温水，以低流速正向冲洗色谱柱，待柱压稳步下降后逐步提升流速，再切换常温纯水持续冲洗，后用纯甲醇冲洗30分钟，彻底清除柱内积盐；若是样品残留污染引发的柱压升高，需先用纯水反向冲洗色谱柱，依次更换甲醇、甲醇-异丙醇混合液（4:6比例）、甲醇纯水梯度清洗，后用纯甲醇正向冲洗30分钟，全面恢复色谱柱通透度与分离性能。

2. 流动相出现气泡、基线不稳

流动相产生气泡会直接导致基线噪音大、图谱抖动、检测数据失真，核心原因是过滤器长期浸泡在乙酸铵等缓冲液中，滋生微生物造成滤网堵塞，气体无法正常排出并积聚在管路中。

解决办法：将堵塞的过滤器浸入5%硝酸溶液中，超声清洗数分钟，快速清除表面微生物与杂质；顽固堵塞可浸泡12~36小时，彻底溶解污垢后用纯水冲洗干净。随后开启仪器purge功能排空管路气泡，打开泄压阀，用纯水持续冲洗过滤器1小时，即可彻底解决气泡问题。

3. 仪器无液流、无压力显示

该故障会直接导致仪器无法正常启动检测，大概率是泵密封垫片磨损老化或泵体内进入大量空气，造成动力传输失效、压力传感器无数据反馈。

排查与处理：直观检查泵体配件，若密封垫片磨损、老化、变形，直接更换全新垫片即可恢复密封性；若为泵体内积气，可在泵出口连接50ml注射器，通过注射器辅助抽气，彻底排空泵内滞留空气，重启仪器后压力与液流即可恢复正常。

4. 系统压力波动大、流量不稳

压力波动、流量不稳定会造成样品保留时间漂移、实验重复性差，主要两大诱因：一是流动相未充分脱气、储液器液位不足，空气持续进入系统；二是单向阀宝石球与阀座之间积攒杂质，导致阀门闭合不严、流量失衡。

处理技巧：实验前务必对流动相充分超声脱气，检查储液器液位，避免液位过低吸入空气；若压力依旧波动，拆下单向阀，放入丙酮溶液中超声清洗，彻底清除缝隙杂质，晾干复位安装后，即可恢复压力与流量的稳定性。

5. 峰面积重复性差、定量数据不准

峰面积重复性差是定量实验的致命问题，会导致检测数据无效，常见原因包括进样阀漏液、进样针未完全插入到位、待测样品量不足三种情况。

解决方案：首先全面检查进样阀密封性，存在漏液、老化、卡顿等问题及时维修或更换配件；规范操作流程，确保每次进样针完全插入定位，杜绝操作偏差；实验前核对样品溶液体积，保证样品量满足进样标准，有效提升峰面积重复性与实验精准度。

6. 色谱峰分叉、峰形异常拖尾

色谱峰分叉、变形、拖尾，代表色谱柱分离性能下降，核心原因为色谱柱污染、柱头填料塌陷，是长期实验积累的损耗性故障。

修复方法：轻微峰形异常为色谱柱污染，按照标准化清洗流程梯度冲洗色谱柱即可；若为柱头填料塌陷导致的严重峰分叉，需先清除柱头顶层受损、松散的填料，重新填充全新填料，滴加甲醇压实固定，后用甲醇持续冲洗柱头至洁净，恢复色谱柱的分离效果。

四、HPLC常见故障与解决方案速查对照表

为方便实验室人员快速应急排查，现将各类故障现象、核心成因、标准化处理步骤汇总如下，可直接对照检修：

表3.HPLC常见故障与解决方案速查对照表

五、液相色谱仪日常维护保养技巧（减少故障频发）

HPLC多数故障均可通过规范日常运维提前规避，做好保养工作能大幅降低故障概率、延长仪器与色谱柱使用寿命、保障实验数据长期稳定。

1. 流动相预处理：所有流动相使用前必须充分脱气、过滤，杜绝杂质与气泡进入管路，避免堵塞、压力波动问题；含盐缓冲液使用后及时冲洗管路，防止盐结晶沉积。

2. 定期配件养护：定期检查泵密封垫片、单向阀、进样针、过滤器等易损配件，定时超声清洗除杂，老化配件及时更换。

3. 色谱柱规范使用：避免高浓度杂质样品直接进样，实验结束后用纯甲醇冲洗保护色谱柱，长期不用需密封保存，防止柱头填料干裂、塌陷。

4. 标准化操作：严格把控进样量、进样操作流程，杜绝样品泄漏、进样偏差，保证进样系统密封性与稳定性。

高效液相色谱仪故障多由管路积气、杂质堵塞、配件磨损、操作不规范四大原因导致，其中柱压异常、气泡干扰、峰形问题是常见的三类故障。操作人员只需掌握仪器结构原理，对照故障现象精准定位成因，按照标准化步骤排查维修，即可快速解决问题。同时，坚持日常规范化保养，能从根源上降低故障发生率，提升HPLC检测效率与数据精准度，适配各类科研、工业检测场景的使用需求。

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