毛細(xì)管氣相色譜柱因分離效率高、分析速度快等優(yōu)勢(shì),廣泛應(yīng)用于化工、環(huán)境、醫(yī)藥等領(lǐng)域,但實(shí)際使用中易因操作不當(dāng)、維護(hù)不足等出現(xiàn)故障,影響分析結(jié)果準(zhǔn)確性。以下結(jié)合常見故障類型,從現(xiàn)象、原因及解決辦法展開說明。
一、保留時(shí)間不穩(wěn)定(重現(xiàn)性差)
現(xiàn)象:同一樣品多次進(jìn)樣后,目標(biāo)組分保留時(shí)間偏差超過5%,甚至無規(guī)律波動(dòng)。
常見原因:
載氣流量/壓力不穩(wěn)定:載氣鋼瓶壓力過低(<0.5MPa時(shí)壓力易波動(dòng))、減壓閥故障、氣路泄漏(如接頭松動(dòng))或流量控制器(EPC)失靈。
柱溫波動(dòng):柱溫箱溫控精度不足(如溫控模塊故障)、色譜柱未完全固定(受熱后位置偏移導(dǎo)致局部溫度不均)。
柱子污染或固定相流失:柱內(nèi)殘留樣品基質(zhì)、高沸點(diǎn)雜質(zhì)吸附,或固定相因高溫長(zhǎng)期使用發(fā)生降解。
解決辦法:
檢查載氣系統(tǒng):更換足量鋼瓶(壓力≥1MPa),用檢漏液(如肥皂水)排查氣路接頭(尤其是進(jìn)樣口、檢測(cè)器與柱子連接部位),必要時(shí)更換減壓閥或校準(zhǔn)EPC;
穩(wěn)定柱溫:校準(zhǔn)柱溫箱(確保實(shí)際溫度與設(shè)定值偏差≤±0.1℃),用專用夾具固定柱子,避免與柱溫箱壁接觸;
老化柱子:在高于常用柱溫20~30℃(但不超過柱子最高耐受溫度)、載氣保護(hù)下老化2~4小時(shí),去除殘留雜質(zhì);若固定相流失嚴(yán)重(如基線持續(xù)漂移),需更換新柱。
二、峰形異常(拖尾、前伸、分叉)
1.峰拖尾(對(duì)稱因子>1.2)
現(xiàn)象:峰后端拖長(zhǎng),呈現(xiàn)“掃帚狀”。
原因:
進(jìn)樣口污染:襯管內(nèi)殘留樣品、隔墊碎屑,或進(jìn)樣針污染導(dǎo)致樣品吸附;
柱子活性位點(diǎn)暴露:毛細(xì)管柱內(nèi)壁去活化層破損(如過度老化、機(jī)械劃傷),極性組分與活性位點(diǎn)(如硅羥基)結(jié)合;
檢測(cè)器連接不當(dāng):柱子出口與檢測(cè)器接口間隙過大,形成死體積。
解決辦法:
清洗進(jìn)樣口:更換襯管、隔墊,用有機(jī)溶劑(如甲醇)清洗進(jìn)樣針;
修剪柱子:截去柱子前端5~10cm(去除破損的去活化層),重新安裝(確保進(jìn)樣口端插入深度符合儀器要求,通常為4~6mm);
優(yōu)化連接:調(diào)整柱子與檢測(cè)器的連接長(zhǎng)度,確保接口緊密(無泄漏且無死體積)。
2.峰前伸(對(duì)稱因子<0.8)
現(xiàn)象:峰前端陡峭,后端平緩,甚至呈現(xiàn)“尖頂后塌”。
原因:
進(jìn)樣過載:進(jìn)樣量超過柱子容量(毛細(xì)管柱通常進(jìn)樣量≤1μL,濃度≤1mg/mL),固定相無法完全吸附樣品;
柱溫過低:目標(biāo)組分在固定相中的溶解度過高,解析速度慢,導(dǎo)致峰前沿堆積;
載氣流量過低:樣品在柱內(nèi)滯留時(shí)間過長(zhǎng),擴(kuò)散不均勻。
解決辦法:
減少進(jìn)樣量:稀釋樣品或降低進(jìn)樣體積(如從1μL減至0.5μL);
提高柱溫:在柱子耐受范圍內(nèi),適當(dāng)升高柱溫(如每次升高5℃),或采用程序升溫(初始溫度略高于樣品沸點(diǎn));
增大載氣流量:通過EPC或流量計(jì)調(diào)整載氣流量(如從1mL/min增至1.5mL/min),確保樣品快速通過柱子。
3.峰分叉
現(xiàn)象:?jiǎn)蝹€(gè)目標(biāo)組分出現(xiàn)兩個(gè)或多個(gè)重疊峰。
原因:
柱子前端斷裂或有死體積:柱子安裝時(shí)過度彎曲導(dǎo)致前端開裂,或進(jìn)樣口端柱子未插到底(與襯管間隙形成死體積);
樣品溶劑與固定相不匹配:如用極性溶劑(如水)溶解非極性樣品,溶劑與固定相相互作用導(dǎo)致樣品分流不均;
進(jìn)樣口分流比異常:分流閥堵塞導(dǎo)致部分樣品未分流,直接進(jìn)入柱子形成“雙峰”。
解決辦法:
檢查柱子完整性:若前端斷裂,截去破損部分(至少10cm),重新安裝并確保插入進(jìn)樣口襯管底部;
更換溶劑:選用與固定相極性匹配的溶劑(如非極性柱子用正己烷,極性柱子用甲醇);
清洗分流閥:拆卸分流出口管路,用有機(jī)溶劑沖洗,必要時(shí)更換分流平板。