摘要：液相色谱仪（HPLC）作为现代分析实验室的核心设备，广泛应用于医药、食品、环境监测等领域。然而，在日常使用过程中，仪器难免会出现各种故障问题，影响分析结果的准确性和实验效率。本文将系统介绍液相色谱仪常见的六类故障现象，包括保留时间异常、峰形问题、基线噪声、压力
液相色谱仪（HPLC）作为现代分析实验室的核心设备，广泛应用于医药、食品、环境监测等领域。然而，在日常使用过程中，仪器难免会出现各种故障问题，影响分析结果的准确性和实验效率。本文将系统介绍液相色谱仪常见的六类故障现象，包括保留时间异常、峰形问题、基线噪声、压力异常、气泡问题以及重复性差等，并提供详细的解决方案和预防措施，帮助操作人员快速诊断和排除故障，确保仪器处于最佳工作状态。
保留时间异常问题
保留时间是液相色谱分析中最重要的参数之一，其异常变化直接影响定性定量分析的准确性。保留时间异常主要表现为三种情况：波动、缩短和延长。
当保留时间出现波动时，首先应检查柱温控制情况。如果色谱柱设置为室温运行，环境温度的变化会导致保留时间漂移，应将柱温箱设置为恒定温度（如25℃或30℃）。其次，等度洗脱与梯度洗脱转换时，需要足够时间使系统达到平衡，通常需要用10倍以上柱体积的流动相冲洗色谱柱13。此外，缓冲液浓度过低（
保留时间缩短通常与流速增加有关，应检查泵的流速设置是否准确。柱温设置过高同样会导致保留时间缩短，需核实温控系统。进样量过大或样品浓度过高时，减少进样量或稀释样品可解决问题。流动相组成变化，特别是有机相挥发导致比例改变，或两相互溶不良产生沉淀，都会影响保留时间。此外，流动相pH值超出3-7.5范围可能导致固定相流失，进而改变保留特性。
保留时间延长则与流速降低相关，需检查泵流速设定及管路是否有泄漏。柱温设置偏低也会延长保留时间。与缩短情况类似，流动相组成变化和pH值异常同样会导致保留时间延长。针对这些情况，操作人员应定期校准流速和温度，使用高质量的HPLC级溶剂配制流动相，并确保充分混合和脱气。
峰形异常问题
峰形异常是液相色谱分析中另一类常见问题，主要包括峰拖尾、峰展宽、肩峰或分叉等现象，这些问题直接影响分离效果和定量准确性。
峰拖尾可能由多种因素引起。色谱柱超载时，减少进样量或稀释样品可改善峰形，也可换用更高载样量的色谱柱。色谱柱性能下降（如固定相流失或污染）时，更换新柱是最直接的解决方案。系统死体积过大（如连接管路过长或内径过粗）会导致峰展宽和拖尾，应尽量减少连接管路长度，使用细内径（如0.1mm）管路。对于硅羟基引起的次级相互作用，可通过增加缓冲液浓度、降低流动相pH值或使用添加剂（如三乙胺）来抑制。样品中的杂质干扰也会导致峰拖尾，此时需优化样品前处理步骤或调整流动相组成。
峰展宽问题通常与进样技术有关。进样体积过大时，应使用流动相配制样品以减少溶剂效应。样品过载则需降低浓度或减少进样量。进样阀中残留气泡会造成峰扩展，进样前后应充分排除气泡。高粘度流动相会降低传质效率，导致峰展宽，可提高柱温或改用低粘度溶剂。等度洗脱时保留时间过长（>30min）可考虑增加流速或改用梯度洗脱。与峰拖尾类似，系统死体积过大也是峰展宽的常见原因，应优化连接管路。
肩峰或分叉峰通常表明色谱柱存在问题。进样量过大或样品浓度过高时，减少进样量或稀释样品可改善峰形。样品溶剂强度过强（如纯有机相）会导致初始区带变形，应使用与初始流动相组成相近的弱溶剂溶解样品。色谱柱头污染或填料塌陷是分叉峰的常见原因，轻者可尝试反向冲洗，严重时需更换新柱或重新填装柱头。
基线问题与鬼峰
基线问题主要包括基线噪声和鬼峰，这些干扰会降低检测灵敏度并影响积分准确性。
基线噪声可能由多种因素引起。流动相或检测池中存在气泡时，应对流动相进行脱气处理（超声、He气鼓泡或在线脱气）。检测器氘灯老化会产生连续噪声，更换新灯可解决问题。随机噪声通常源于系统污染，应清洗色谱柱、净化样品并使用HPLC级试剂。电源干扰（如电压波动）会导致偶发噪声，使用稳压电源可有效改善。
鬼峰（即非样品来源的杂峰）是困扰许多分析人员的难题。色谱柱未充分平衡时，继续用流动相冲洗直至基线平稳。样品溶剂与流动相不一致时，溶剂峰会干扰分析，应尽量使用流动相溶解样品。进样阀残留会产生固定位置的鬼峰，需用强溶剂（如甲醇、乙腈）彻底清洗进样阀，并优化清洗程序。水质不合格（如含有有机物）是常见鬼峰来源，必须使用HPLC级水配制流动相。
针对这些基线问题，预防胜于治疗。流动相应现配现用，混合溶剂需先混合再过滤（0.45μm滤膜），并经脱气处理。更换流动相时需按程序操作：互溶流动相可直接更换；不互溶流动相需用中间溶剂（如异丙醇）过渡；缓冲液更换前应先用蒸馏水冲洗系统。定期维护和合理操作可显著减少基线问题的发生。
压力异常与气泡问题
压力异常是液相色谱系统最直观的故障指示，主要包括高压、压力波动和无压力三种情况。
柱压过高通常由堵塞引起。缓冲盐（如乙酸铵）在柱内沉积时，可先用40-50℃纯水低速正向冲洗，逐渐提高流速，待压力下降后换常温纯水冲洗，最后用甲醇冲洗30分钟。样品污染导致的压力升高，需先用纯水反向冲洗，再用甲醇-异丙醇(4:6)混合液冲洗，最后依次用甲醇、水和甲醇正向冲洗。预防措施包括：样品前处理（过滤、离心）、避免过高浓度样品、分析后冲洗系统去除盐分。
压力波动多与泵系统有关。单向阀宝石球与阀座间卡有异物会导致密封不良，拆下单向阀超声清洗（丙酮为溶剂）可解决问题。泵密封垫磨损需更换新垫圈。大量气泡进入泵体时，可在泵运行时用注射器在出口处抽除空气。日常应注意储液瓶滤头始终浸入液面下，流动相充分脱气，避免吸入空气。
气泡问题常见于流动相和检测器。当Purge操作无法清除持续气泡时，通常因过滤器（浸于缓冲液中）滋生霉菌而堵塞。处理方法是：将过滤器浸泡于5%硝酸中超声清洗，或浸泡12-36小时，再用纯水冲洗；彻底清洗后，用纯水冲洗系统1小时，最后用甲醇冲洗半小时246。检测池气泡可通过提高流速冲洗或轻轻敲击流通池排出。为预防气泡问题，应定期更换缓冲液（不超过2-3天），避免微生物生长；高盐流动相使用后立即用纯水冲洗系统。
重复性差与日常维护
分析结果重复性差会严重影响数据可靠性，常见原因包括进样系统问题和操作不当。
进样阀漏液（如转子密封垫磨损）会导致进样量不准确，更换相应密封件可解决问题。加样针未插到底或切换速度不均匀会影响进样精度，应确保快速平稳地从LOAD切换到INJECT状态。样品量不足或存在气泡也会导致重复性差，需检查样品瓶液位并排除气泡。
日常维护对预防故障至关重要。流动相储存应注意：有机相用棕色瓶避光保存；水相现配现用；缓冲液添加抑菌剂（如0.02%NaN₃）。色谱柱维护包括：避免过高pH（>8）和温度（>60℃）；使用保护柱；长期保存时用适当溶剂冲洗后密封13。系统冲洗程序：每天工作结束后用纯水冲洗盐分，再用甲醇保存；每周用强溶剂（如异丙醇）彻底清洗。
样品前处理同样关键。样品应充分溶解，避免不溶物堵塞系统；复杂基质需经过滤（0.22μm）或离心；避免进样过高浓度样品，以防柱头污染。建立完整的仪器使用记录（压力、基线、保留时间等）有助于早期发现潜在问题。
通过系统了解这些常见故障现象及其解决方案，操作人员可以更高效地排除问题，确保液相色谱系统的稳定运行和数据可靠性。定期预防性维护和规范操作是减少故障发生率、延长仪器寿命的关键所在。
来源：仪器新生命
