液質聯用儀的應用及維護保養

　　色譜-質譜聯用技術，結合色譜及質譜的技術，是目前分離和鑒定的最重要的分析方法之一。其中液相色譜-質譜儀應用更為廣泛，液相色譜除了能分析一般的化合物，還能分析氣相色譜不能分析的強極性、熱不穩定性、難揮發的化合物。液相色譜質譜儀有著分離能力強、分析范圍廣、定性分析結果準確、分析時間快、自動化程度高、檢測限低等諸多優勢，在藥物、食品等多領域得到了廣泛的應用[1]。液相色譜質譜儀由色譜儀、接口、質譜儀、電子系統、記錄系統和計算機系統六大部分組成.是一種高端的檢測儀器，儀器的良好工作狀態是檢測準確度的一個重要影響因子。為了保證儀器有一個良好的狀態，保證檢測結果的可靠性，需要正確合理的使用和維護儀器。下面以安捷倫6400系列質譜儀為例，從儀器進樣系統、色譜柱系統、質譜系統等各個系統的日常維護保養進行詳細闡述，并對使用過程中容易遇到的問題進行分析，提出解決方法。 

　　1 液相部分的維護 

　　1.1 開機注意事項 

　　使用安捷倫6400系列質譜儀時，要求使用220V單相交流電。如發生斷電，不管任何原因造成的，首先關閉儀器面板左下角的開關，等待供電恢復10分鐘以上再開啟電源，否則有可能燒毀電路板。儀器運行時需提供純度>99%的氮氣作為噴霧與干燥氣，輸出壓力為0.6～0.7MPa。實驗開始前先檢查液氮罐液體存量是否充足。儀器開機時，確認電源已經連接而且氣振閥處于關閉，打開儀器總電源，隨后將前面板左下方的電源按鍵按下，真空泵即開始工作。大約2～3分鐘后，儀器內置的系統啟動完畢，可以開啟Masshunter軟件與儀器通訊。等待四極桿溫度達到100℃，高真空達到4x10-5Torr之后，即可進行調諧或開始實驗。在儀器開始抽真空時，請不要打開前級泵上的氣振閥，否則可能因為回油污染真空腔體內部[2]。 

　　1.2 流動相的要求 

　　每次開機前，保證超純水和流動相的新鮮，泵的各個管路不應余留上次殘留的溶劑。流動相需符合HPLC與LC/MS要求等級，流動相中盡量加易揮發的鹽，盡量不使用表面活性劑之類，否則容易導致離子抑制，表面活性劑產生的加合物和離子簇會干擾質譜數據。如果遇到離子抑制，可以把樣品峰往后推或者改變提取方法，或者考慮用APCI源。盡量不使用無揮發性的緩沖劑，例如磷酸緩沖劑等，磷酸鹽及其他不揮發緩沖鹽在離子源會沉淀并堵塞毛細管等。另外液質不能承受過大流速。溶劑瓶避免陽光直射。 

　　1.3 樣品的要求 

　　保證樣品的清潔，進樣前盡量使用0.22μm的濾膜濾過，避免樣品太臟而堵塞色譜柱或離子源的毛細管；樣品溶劑必須是色譜純，最好和流動相比例一致；進樣濃度不宜太高，因為太高濃度的樣品容易污染靈敏度高的儀器，進而影響檢驗結果。由于液質的流速較小（ESI一般為0.2ml/min），所以配置樣品的溶劑強度不能太大，盡量小于起始比例，否則，會出現保留時間偏移、峰形扭曲等問題。 

　　2 進樣系統的維護 

　　對于液相色譜來說，無論是手動進樣還是自動進樣，都是使用六通閥進樣的。進樣裝置要求：密封性好，死體積小，重復性好，保證中心進樣，進樣時對色譜系統的壓力、流量影響小樣。六通閥使用和維護注意事項：①樣品溶液進樣前必須用0.45μm濾膜過濾，以減少微粒對進樣閥的磨損。②轉動閥芯時不能太慢，更不能停留在中間位置，否則流動相受阻，使泵內壓力劇增，甚至超過泵的最大壓力；再轉到進樣位時，過高的壓力將使柱頭損壞。③為防止緩沖鹽和樣品殘留在進樣閥中，每次分析結束后應沖洗進樣閥。通常可用水沖洗，或先用能溶解樣品的溶劑沖洗，再用水沖洗。注意：溶劑入口過濾芯為消耗品，尤其不可以使用超聲清洗，可以使用稀硝酸浸泡，然后用水沖洗至中性，以重復使用。 

　　3 色譜柱系統的維護 

　　色譜柱系統的正確使用和維護十分重要，稍有不慎就會降低柱效、縮短使用壽命甚至損壞。在色譜操作過程中，需要注意下列問題：①色譜柱的選擇會直接影響混合物中組分的分離，所以一定要選用合適的色譜柱，在使用新柱前要在自己的液相色譜儀上進行性能測試，即使用色譜柱附帶的檢驗報告上測試條件和樣品來測定該色譜柱的柱效，并且在以后的使用中，應時常對色譜柱進行測試。②柱子在使用過程中，不能碰撞、彎曲或強烈震動；避免壓力和溫度的急劇變化，機械震動和溫度的突然變化都會影響柱內的填充狀況；柱壓的突然升高或降低也會沖動柱內填料，因此在調節流速時應該緩慢進行。③當柱子和色譜儀聯結時，閥件或管路一定要清洗干凈，樣品前處理對于柱子使用壽命影響甚大，進樣樣品要提純過濾并且嚴格控制進樣量，可以使用保護柱。④注意色譜柱的PH值使用范圍，不能高溫下過長時間使用硅膠鍵和相；每天分析工作結束后，都要用適當的溶劑來清洗柱子。若分析柱長期不使用，應用適當有機溶劑保存并封閉。 

　　4 質譜部分的維護 

　　質譜部分的維護一般可以按照以下日程進行：每天沖洗樣品通路、清潔噴霧式；每周檢查粗真空泵油的液面；更換粗真空泵油，檢查軟管、軟線和電纜，清空排污瓶可以每半年進行一次；另外在日常的試驗中，根據試驗需要清潔機殼，更換噴霧針，清潔或更換整個毛細管、分離器及透鏡。重要的是每天沖洗系統和清潔噴霧室。毛細管和第一級錐孔要盡可能潔凈。6個月更換機械泵油，需要時更換電子倍增器。 

　　4.1 錐孔的清潔維護 

　　定期清洗一級錐孔，一般兩周清洗一次，若進樣數量較大，則盡量一周清洗一次，根據樣品數量多少及時清洗。清洗時將離子源溫度降到室溫，注意關閉阻斷閥，旋開固定錐孔的兩個螺絲，取下錐孔滴甲酸數滴，浸潤幾分鐘，在甲醇：水為50∶50溶劑中超聲清洗15分鐘，切記：避免手觸碰到錐孔尖以免影響靈敏度。長期進行一級錐孔的清洗，可相應減少較為復雜的二級錐孔、六級桿等的清洗，這些清洗相對復雜，在進行相關部件清洗時避免用棉花等擦拭關鍵部位，避免殘留的毛絨纖維干擾儀器的靈敏度。 　　4.2 粗真空泵的維護 

　　真空泵包括需油的回轉泵及無油的渦旋泵，真空泵需注意觀察潤滑油是否出現渾濁或缺油的情況，及時更換潤滑油。泵的油面宜在2/3處，泵長期運作時每周需要擰開灰色震氣閥按鈕進行半小時震氣，使油內的雜物排出，油霧過濾器中的油放回到泵中，然后再擰緊該旋鈕，如果發現油的顏色變深或液面降至1/2以下，需及時更換并保存更換記錄，注意專油專用；無油渦旋泵，也需定期維護，一般半年到一年時更換葉端密封，每天需要震氣。 

　　4.3 其他附屬設備維護 

　　①每天實驗完成之后，使用1：1異丙醇-水溶液清洗或擦洗離子源。注意清洗離子源時請勿將溶液噴入毛細管入口。②當電噴霧噴針被堵塞，針尖破損或觀察到偏離軸的噴射時，就需要更換或調整。③檢查毛細管，鉑金涂層變透明時需要更換，注意檢查毛細管時需要放真空，毛細管兩端的鉑金涂層不能用砂紙打磨，6410/6420的毛細管可以用清潔絲清洗法或者清洗粉末超聲清洗。注意毛細管單次超聲時間不能超過15分鐘。④數據系統，需定期備份硬盤數據，進行歸類整理。定期重新啟動機器，將內存區域導入閃存，保證數據系統的穩定。 

　　5 儀器調諧 

　　儀器距離上次調諧超過一個月，或者重新開機預熱后，建議調諧質譜儀以達到最佳使用狀態。確認調諧液存量、調諧液有效期，以及管線已連接到噴霧針之后，選擇Masshunter的Tune界面，選擇適當的極性，點擊Autotune，系統會自動完成調諧并給出調諧報告。通過調諧報告，可以檢查背景信號。如果有較高的背景信號，可能的原因是氮氣、噴霧針、離子源或者毛細管較臟。定期做質量軸的校準工作，一般宜6個月校準一次。注意短時間內溫度的急劇變化，其會影響質量軸的偏離。 

　　6 常見色譜故障 

　　6.1 壓力過高 

　　壓力過高的原因有很多，但總體來講就是一個原因，管路堵塞。所以當出現壓力高時候就要分段來檢查哪一段發生堵塞，檢查柱子進口過濾芯是否被污染，PURGE閥過濾芯是否被污染或色譜柱被污染，檢查管路，尤其是針座毛細管，檢查進樣器旋轉密封閥或者進樣針及針座有否堵塞。 

　　6.2 壓力過低 

　　壓力過低總體來講一個原因就是漏液問題，可能是管路泄露或者泵頭密封墊老化，主動閥、四元出口閥或單向出口閥失靈，另外還要考慮是否色譜柱失效造成固定相流失、溶劑或者流速的改變等因素。注意壓力傳感器之前的某些部件地方堵塞也會造成壓力過低[3]。 

　　6.3 壓力波動 

　　液相泵的壓力波動可以從ripple值看出，1200/1260一般ripple值小于2%。如果液相泵的壓力不穩定，會影響質譜TIC基線的穩定，并呈規律性變化。造成壓力波動最常見的原因就是泵內有氣泡。 

　　綜上所述，液相色譜質譜儀聯用儀器的工作人員，在熟練掌握儀器操作的基礎上，應了解各個組成部分的性能，在日常使用中累積經驗，從小處著手做好日常維護保養工作。如此，才能保證儀器的良好狀態，最大程度的降低使用維護成本，確保分析結果的準確可靠性，并能降低儀器耗損率，延長使用壽命。