色谱柱老化

1、该如何老化新色谱柱？众说纷纭, 有人说不必老化, 有人说必须过夜老化, 有人认为老化色谱柱时升温速率必须较慢?究竟该如何老化？

解答：安装色谱柱后,  首先用至少3倍于平常工作流速的载气吹色谱柱, 然后将载气流速调整到正常流速。开始从100度升温迅速升温到老化温度，老化色谱柱。

老化温度在高于样品分析终温20度但不超过色谱柱的恒温温度上限的状态下，恒温2小时的方法快速老化一支新的毛细管色谱柱，色谱柱老化时的升温速率没有限制，既可使用最高升温速率老化色谱柱。

如果样品分析的终温一旦超过色谱柱恒温温度上限，必须在比首次老化温度更高的温度下重新老化色谱柱，但不能超过色谱柱的程序升温上限。如果恒温10分钟以后，检测器信号仍然不往下降， 立即将色谱柱柱温降下来，检查是否漏气。

色谱柱老化所需时间可依据应用分析的需要，并且取决于操作者可接受的流失程度。所需要的检测限越低，色谱柱需要的老化时间就越长 (与色谱柱固定相的极性和膜厚直接相关) 极性和厚膜色谱柱流失较多和需要较彻底的老化，对于绝大多数应用30至60分钟的老化时间已经足够。

2、如何确定色谱柱老化是否足够?

FID检测器最适合用于检测色谱柱老化时的基线，在升温程序的末端(例低于恒温温度上限30-40度时)，基线将升高，然后基线下降逐渐平稳，此时可以认为色谱柱老化完成。虽然有报道认为当使用一些类型的检测器(例ECD,  MS)时，会污染检测器，但总体来说，将色谱柱连接在检测器上进行色谱柱老化是安全的，并不会污染检测器。

关键点： 

切勿过夜老化色谱柱，当色谱柱处于高温时，柱寿命急剧下降。如果色谱柱老化时超过2小时还有大量柱流失，则将色谱柱冷却至室温，辨认柱流失来源(通常原因是：氧气由连接不紧密的连接处进入色谱柱或隔垫漏气)。来源于GC仪器本身的残留物导致的基线信号变化也可能与色谱柱流失状况相像。

关键点：

如果色谱柱放置一段时间未用，则可进行一次温和的色谱柱老化过程以便赶走色谱柱保存过程中冷凝沉积下来的污染物。

色谱柱使用温度

色谱柱使用时有温度上限和下限？

如果色谱柱低于使用温度下限使用， 色谱柱的性能表现会不理想，会得到馒头峰与宽峰(例：柱效损失)，但色谱柱并不会因此而受损。在高于色谱柱使用温度下限的情况下使用，可获得较好的色谱峰峰形。

色谱柱使用温度上限的表达方式例如：325/350摄氏度。

者较低的温度是恒温温度上限。色谱柱可无限期的在恒温温度上限下使用，此时的色谱柱流失和寿命都不会受到严重损伤，后者较高的温度是程序升温温度上限。色谱柱只在程序升温温度上限使用10至15分钟是不会严重损伤色谱柱寿命或引起色谱柱过度流失，但如果长时间使用或高于程序升温温度上限则会损伤固定相以及熔融硅胶柱管的惰性导致严重缩短色谱柱寿命或引起色谱柱过度流失。

色谱柱流失

如何判断是否是色谱柱流失？

真正的色谱柱流失的来源只应该是色谱柱。用户所观察到的流失实际上是到达检测器的所有信号的总和， 包含了以下来源：进样口隔垫，进样口和检测器，但有可能将以上所有来源全都错误的归结为色谱柱流失。

判断流失是否正常的最好方法是检查检测器，断开，并取下色谱柱，用堵头封住检测器入口。打开检测器，纪录50度时的信号值。柱箱升温到320度，记录信号值。干净的检测器上FID信号将增加1至2个pA，如果信号增加值和超过2个pA，应该立即考虑清洗检测器，尾吹气和氢气管线。

一旦检测器信号在320度落回到可接受的水平， 考虑进样口的问题。如果目测进样口衬管，发现有明显的污染，将进样口冷却下来，拆开进样口，用溶剂擦洗进样口内腔。更换新的衬管后， 重新安装上进样口，用一段“跳接管” (1至3米的未涂敷的熔融硅胶或不锈钢色谱柱管)将进样口与检测器直接相连。进样口升温，柱箱升温到320度。此时只接了检测器时任何“流失”信号增加值均来源于仪器的前端例如：进样口隔垫， 载气气路， 在线调节器， 阀或流速控制器。

用铝箔将一个新的隔垫包起来，光滑面向下。如果从"跳接管"的信号过来的信号降低了，表明需要使用质量更好的隔垫。如果信号仍然很高，载气中可能有物质沉积在管线，阀或调节器中，这些部件需要拆开清洗或更换。

色谱柱引起的色谱峰问题

1、鬼峰或Carryover交叉污染？

系统污染导致大多数的鬼峰或Carryover交叉污染问题。如果额外的鬼峰峰宽与样品色谱峰相近(保留时间也相近)，污染物最有可能是与样品同时进入色谱柱。额外组分的可能来源是进样器(例污染物)或样品本身。溶剂、样品瓶、瓶盖和进样针中的杂质也是可能的其他来源。分别进样分析样品和空白溶剂可以找到污染物来源。如果鬼峰比样品色谱峰宽许多，则早在样品进入色谱柱之前，污染物已经存在于色谱柱中。上一次样品运行被中断后，上述组份残留在色谱柱中。在样品运行的后期流出色谱柱，且峰形较宽。有时，多次进样叠加后形成多个鬼峰或以驼峰形式流出，并伴随有基线漂移。

升高终温或延长程序升温时间可减少或消除鬼峰。另外，每次或几次样品分析后，进行一次短时间的色谱柱烘烤可以消除色谱柱上的强保留化合物，避免导致不良后果。进行冷凝测试可判定是否是由于进样口被污染而导Carryover交叉污染或鬼峰。

2、为什么走空白时会出样品峰?

这与样品制备或系统洁净程度有关。更换样品制备，空白制备以及洗针瓶中的溶剂，更换新的进样针和隔垫，取下分流口管线进行清洗，不进样运行空白温度程序，观察是否色谱峰是由于加热色谱柱而导致。

3、标样和样品峰随保留时间增加而峰形变宽，是否正常？

如果保留时间没有明显变化但是色谱峰变宽、拖尾，这表明系统中存在活性点。如果变宽的色谱峰是对称的， 则表明正常的色谱柱柱效下降；如果色谱峰前伸， 则表明色谱柱过载。

进样口或色谱柱被污染， 或色谱柱切口不平整。将进样口冷却下来，关掉气路，更换或清洁进样口部件，包括进样衬管和镀金密封垫。取出色谱柱，将色谱柱柱头部分切除一段消除残留的非挥发性组份，隔垫材料和石墨垫碎屑。切除的柱长可按实际需要为1英尺到1米，甚至更长。使用正确的色谱柱切割工具是关键，切割不平整，样品会发生吸附。在重新安装任何部件之前必须确保彻底清洗进样口，推荐使用溶剂清洗分流口管线。

使用不分流模式进行分析时，太长的不分流时间会导致拖尾，常用设定的时间0.5至1分钟。

死体积也会导致拖尾的发生，确保色谱柱安装正确地于检测器和进样口中。

如果必须保证使用相同的色谱柱柱长，则可考虑使用一段未涂敷的保留间隙柱 (色谱柱前的预柱)。保留间隙柱可以切除或更换，而不损失柱效，并且可有效延长色谱柱寿命。使用保留间隙柱时必须确保保留间隙柱和分析色谱柱之间的连接部分不漏气和不吸附样品。

综合来源：实验与分析

编辑整理：VOCs前沿