在色谱分析中，最让人头疼的事情之一：处理大幅压力波动（超过1%）。如果泵压忽高忽低、不稳定，就会严重影响可靠地分析、测量和积分样品峰的能力。
平稳、平坦的基线是运行和开发方法、采集数据（峰）、积分以及报告可重现结果所必需的。分析过程中基线不稳，可能导致整个分析被判无效。
那么，是什么导致 HPLC 系统压力有时会剧烈波动呢？遗憾的是，原因很多……大部分源于培训不足和操作手法不正确，但也有与维护相关的，因此务必保持色谱仪处于良好状态。
为每台仪器建立日志，记录长期进行的各种维护和维修，包括日期以及使用/更换的零件清单。
另外，制定预防性维护计划（例如每六个月一次），对整套 HPLC 系统进行检视和清洁，以确认状态、验证运行，并将非生产性停机时间降到最低。
泵或系统压力波动的原因及解决方法
流动相中的空气/气体（未对流动相脱气，或接头松动）
空气因泄漏或流动相中夹带气体而进入系统。找出并纠正泄漏原因，同时对流动相脱气（只能使用连续真空脱气或氦气喷射系统）。
泄漏是最常见的不稳定原因，脱气不充分紧随其后。确保脱气机 100% 正常工作（它们每 5 年需要一次专业维护）。HPLC 泵需要脱气后的流动相才能可靠运行。
灌注不足/系统未充分灌注
每天使用前，若未能用新鲜脱气的流动相冲洗所有管路，通常会导致各种不稳定问题，直到系统中所有充满气体的旧流动相被彻底置换出来。
这可能需要多个柱体积的液体。还要考虑真空腔的容积。使用前请正确灌注泵头。
单向阀卡滞
如果空气从泵出口排出，泵将无法正常工作。入口阀和出口阀都应检查。拆下并清洁单向阀。确保泵已用液体充分灌注，因为单向阀中可能只是有一个气泡（在 Waters、Thermo 和 Shimadzu 系统上很常见）。
有时将单向阀在装有温溶剂（如甲醇或异丙醇/水）的烧杯中超声处理十分钟即可解决问题。虽然极为罕见，但乙腈因会在溶液中聚合而名声不佳。如果系统长时间闲置不用，或者上次使用后未正确冲洗，颗粒物可能会堵塞流路。
可能形成粘性小颗粒（乙腈聚合），导致单向阀在壳体内卡滞（请仅使用新鲜、过滤后的溶剂来预防这些问题）。首先清洁并检查可疑的阀。某些情况下可能需要更换单向阀才能恢复运行。
泵活塞密封圈磨损
通常表现为所有通道上出现快速上下尖峰，并且无法维持或产生压力（泵通常在低压下灌注时没有问题）。
在最高压力下运行正式的泵高压泄漏测试以确认（拆下色谱柱，用校准过的压力限流管替代，用于所有测试）。
清洁活塞并更换活塞密封圈以修复（应备有备用活塞和密封圈）。
密封圈属于维护件，因此预期它们会磨损并需要定期更换。
流速过低（可能不适用于该系统）
在低于特定仪器最佳范围的流速下运行（例如系统额定流量为 200 至 2,000 μL/min，却运行在 100 至 200 μL/min 或处于量程极限），可能导致基线不稳定。
原因可能是泵气蚀、灌注不足或活塞冲程体积未优化。
HPLC 系统压力过低
为了维持系统的灌注，大多数类型的分析型 HPLC 系统需要至少 40 bar 的系统压力，以维持足够的压力（机械压缩）使各部件可靠运行。
压力过低常常导致灌注不足、气蚀、混合问题、湍流和重现性差。选择合适的色谱柱、粒径、流速和流动相组成时，都应考虑使系统获得足够的压力，以在整个分析过程中维持稳定的基线。
始终监测系统压力的稳定性。高质量的研究级 HPLC 系统通常能够维持稳定的等度流动，脉冲低于 1%，常见为 0.2%（“脉冲”是我们常用来描述泵的压力输出随时间相对于基线变化的术语，即信噪比）。
混合问题（梯度或等度在线混合）
如果主动混合器或比例阀（又称梯度阀）有缺陷或脏污，那么一个或多个流动相通道可能无法正常到达泵。
空气很可能与流动相混合，导致流动不稳定。清洁或更换该阀。
注意：务必尝试用纯异丙醇冲洗梯度阀，然后用纯水冲洗约二十分钟。这有时可以通过润湿和冲洗内部密封圈（可能干涸）来恢复运行。
泵的溶剂压缩系数设置错误
在 HPLC 中，我们经常将不同液体置于非常高的压力下，这会导致可测量的液体压缩。每种液体的实际压缩程度各不相同，但现代 HPLC 泵可以对此进行补偿，以提高混合和流动输送的准确性。
大多数泵允许用户调节溶剂压缩系数。如果输入的值与系统中实际液体的数值相差很大，则可能导致压力波动。
示例：水的系数为 46，而甲醇为 120。使用错误的数值可能导致不稳定。
流动相溶解性差
有时制备（或在线混合）的流动相并非 100% 可溶。这可能是由于无机盐添加剂未溶解，或者使用前未完全混合和过滤流动相。超声处理、适当加热并搅拌 20 分钟有助于使所有物质溶解。
在线过滤器脏污
堵塞或部分堵塞的过滤器会破坏正常的平滑流动，使其变为湍流。有些过滤器作为泵的一部分安装（例如 HP/Agilent 品牌泵），应每月更换一次（没错，PTFE 筛板每月更换一个新的）。
其他系统在泵之后、进样器之前使用这些预过滤器。应经常清洁或更换所有过滤器。如果您的系统中使用了这些过滤器，它们属于常规维护件，应成为通用预防性维护计划的一部分。
溶剂吸滤头脏污
随着时间的推移，这些吸滤头可能会被堵塞或污染（尤其是与水性溶液一起使用时！）。与任何内置过滤器一样，应定期清洁或更换多个溶剂吸滤头，以防止颗粒物或任何可能污染或限制流路的物质进入系统。
流动相吸滤头通常为 10 至 20 μm，连接在每个溶剂瓶内低压溶剂管路（例如聚四氟乙烯管）的底部。如果使用 316 不锈钢过滤器（推荐用于有机溶剂），应每月拆下、在超声波浴中清洁、冲洗并更换。
如果使用烧结玻璃或其他一次性类型的过滤器（通常与水溶液一起使用），应定期丢弃并更换为新的（建议更换而非清洁，因为烧结玻璃不能超声处理，应丢弃以防止细菌、霉菌或真菌污染）。
快速检查某个过滤器是否导致压力波动的方法是：从管路上取下该过滤器，然后重新测试系统。如果问题消失，而将过滤器重新装回管路后问题再次出现，则该过滤器可能堵塞了（请更换）。
以上列举了部分最常见的基线不稳定原因。其他与泵无关的原因包括检测器灯老化、失效或流动相被污染。要找到原因，请逐一测试并验证 HPLC 每个组件的运行情况。
故障排除建议：在检查下一个部件之前，一次只测试一个部件。切勿想当然，每一步都要测试、复测并验证或证实。
原文来源：https://www.m-pharmaguide.com/2024/12/troubleshooting-hplc-pressure.html