仪器分析及日常维护

1、1.高效液相色谱仪高效液相色谱仪(HPLC)操作以及日常维护保养操作以及日常维护保养2. 气相色谱维护气相色谱维护2.气相色谱仪气相色谱仪(GC)操作以及日常维护保养操作以及日常维护保养3.原子吸收光原子吸收光谱仪谱仪（AAS）操作以及日常）操作以及日常维护维护保保养养Contents4.原子荧光谱仪（原子荧光谱仪（AAS）操作以及日常维护保养）操作以及日常维护保养高效液相色谱仪（高效液相色谱仪（HPLC）操作）操作色谱柱色谱柱HPLC输液泵输液泵溶剂溶剂进样器进样器数据处理数据处理检测器检测器液相色谱简易流程图液相色谱简易流程图高效液相色谱仪（高效液相色谱仪（HPLC）操作）操作 选择适当的

2、色谱柱和流动相，开泵，冲洗柱子，待柱子达到平衡而且基线平直后，用微量注射器把样品注入进样口，流动相把试样带入色谱柱进行分离，分离后的组分依次流入检测器的流通池，最后和洗脱液一起排入流出物收集器。当有样品组分流过流通池时，检测器把组分浓度转变成电信号，经过放大，用记录器记录下来就得到色谱图。色谱图是定性、定量和评价柱效高低的依据。液相色谱操作流程液相色谱操作流程 液相色谱分离系统也由两相-固定相和流动相组成。被分离混合物由流动相液体推动进入色谱柱。根据各组分在固定相及流动相中的吸附能力、分配系数、离子交换作用或分子尺寸大小的差异进行分离。作用力的大小，决定色谱过程的保留行为。高效液相色谱仪分离系

3、统操作原理高效液相色谱仪分离系统操作原理 仪器环境：仪器环境： 实验室的温度、湿度、酸度等实验室的温度、湿度、酸度等 实验室震动、灰尘等问题实验室震动、灰尘等问题 使用条件：使用条件： 流动相选择（水、有机溶剂）流动相选择（水、有机溶剂） 样品状态（定容溶剂、样品净化程度）样品状态（定容溶剂、样品净化程度） 色谱柱选择（色谱柱选择（C8C8、C18C18） 硬件问题：硬件问题： 输液泵输液泵 进样器进样器 检测器检测器高效液相色谱仪操作前检查工作高效液相色谱仪操作前检查工作高效液相色谱仪（高效液相色谱仪（HPLC）维护保养）维护保养高效液相色谱仪（高效液相色谱仪（HPLC）维护保养）维护保养

4、1 1 使用流动相尽量要清洁；使用流动相尽量要清洁； 2 2 进液处的砂芯过滤头要经常清洗进液处的砂芯过滤头要经常清洗( (定期定期( (如半个月如半个月) )在稀硝酸在稀硝酸溶液中超声、清洗过滤器溶液中超声、清洗过滤器, ,保持过滤器畅通无阻保持过滤器畅通无阻) )； 3 3 流动相交换时要防止沉淀；流动相交换时要防止沉淀； 4 4 避免泵内堵塞或有气泡避免泵内堵塞或有气泡（进行泵的干抽和湿抽）（进行泵的干抽和湿抽）； 5 5 每次分析结束后，要反复冲洗进样口，防止样品的交叉污每次分析结束后，要反复冲洗进样口，防止样品的交叉污染。染。泵泵高效液相色谱仪（高效液相色谱仪（HPLC）维护保养）维

5、护保养 水相一般放在棕色的试剂瓶中，每天更换，流动相使用了缓冲盐，关机前进行冲洗，一般情况不可用100%水冲洗，开始加入少量有机相（如5%甲醇），浓度逐步加大，直至100%有机相（甲醇或乙腈）； 流动相流动相高效液相色谱仪（高效液相色谱仪（HPLC）维护保养）维护保养 柱子在任何情况下不能碰撞、弯曲或强烈震动；柱子在任何情况下不能碰撞、弯曲或强烈震动； 当柱子和色谱仪联结时，阀件或管路一定要清洗干净；当柱子和色谱仪联结时，阀件或管路一定要清洗干净； 要注意流动相的脱气；要注意流动相的脱气； 避免使用高粘度的溶剂作为流动相；避免使用高粘度的溶剂作为流动相； 进样样品要提纯；进样样品要提纯； 严格

6、控制进样量；严格控制进样量； 每天分析工作结束后，要清洗进样阀中残留的样品；每天分析工作结束后，要清洗进样阀中残留的样品； 每天分析测定结束后，都要用适当的溶剂来清洗柱；每天分析测定结束后，都要用适当的溶剂来清洗柱； 系统中不要长期保存水和盐，长时间不用时应将仪器所有部分全部更换系统中不要长期保存水和盐，长时间不用时应将仪器所有部分全部更换为为7070以上的甲醇，避免细菌的滋生及盐的析出。以上的甲醇，避免细菌的滋生及盐的析出。色谱柱色谱柱高效液相色谱仪（高效液相色谱仪（HPLC）维护保养）维护保养 氘灯保证寿命为氘灯保证寿命为20002000小时小时 保证仪器的使用环境保证仪器的使用环境 在分

7、析前、柱平衡得差不多时，再打开检测器紫外灯；不要在分析前、柱平衡得差不多时，再打开检测器紫外灯；不要频繁的开关紫外灯，同样会损害紫外灯的寿命。一般间隔时频繁的开关紫外灯，同样会损害紫外灯的寿命。一般间隔时间在三小时以上时。间在三小时以上时。紫外灯紫外灯气相色谱仪（气相色谱仪（GC） 利用试样中各组份在气相和固定液液相间的分配系数不同，当汽化后的试样被载气带入色谱柱时，组份就在两相间进行反复多次分配，由于固定相对各组份的吸附或溶解能力不同， 因此各组份在色谱柱中的运行速度就不同，经过一定的柱长后，便彼此分离，按顺序离开色谱柱进入检测器，产生的离子流讯号经放大后，在工作站上出现各组份的色谱峰。 气

8、相色谱工作原理气相色谱工作原理（GC）样品准备汽化分离检测信号输出气相色谱分析流程GC组成组成:1.1.载气系统：载气系统：包括气源、气体净化、气体流速控制和测量2.2.进样系统：进样系统：包括进样器、汽化室（将液体样品瞬间汽化为蒸气）3.3.色谱柱和柱温：色谱柱和柱温：包括恒温控制装置（将多组分样品分离为单 ）4.4.检测系统：检测系统：包括检测器，控温装置5.5.信号输出：信号输出：包括放大器、记录仪、或数据处理装置、工作站气相色谱仪维护保养气相色谱仪维护保养玻璃棉及隔垫的更换在对气相色谱仪进行维护时，更换隔垫和衬管中的玻璃棉是经常要做的工作，在对气相色谱仪进行维护时，更换隔垫和衬管中的玻

9、璃棉是经常要做的工作，一般做一般做150个样品后就要更换隔垫和玻璃棉个样品后就要更换隔垫和玻璃棉 。 原因及影响原因及影响衬管中的玻璃棉过脏，会吸附所衬管中的玻璃棉过脏，会吸附所要检测的目标化合物，使色谱图要检测的目标化合物，使色谱图峰形变差，灵敏度降低；如果长峰形变差，灵敏度降低；如果长时间不更换隔垫，会造成仪器系时间不更换隔垫，会造成仪器系统漏气，使仪器报警和停机。统漏气，使仪器报警和停机。 测定蔬菜水果中有机磷农药残留是多采测定蔬菜水果中有机磷农药残留是多采用用NY/T 761-2008行业标准。由于行业标准。由于NY/T 761-2008方法对测定有机磷的样品没方法对测定有机磷的样品没

10、有很好的净化，玻璃棉和衬管很容易受有很好的净化，玻璃棉和衬管很容易受到污染。受污染后再测定会大大降低氧到污染。受污染后再测定会大大降低氧化乐果的测定灵敏度。化乐果的测定灵敏度。 例举例举 进样垫有一定的使用温度，如果使用温度不当，会产生杂峰。 将进样垫放入盛有正己烷的烧杯中，放置12小时。 将处理好的进样垫，自然晾干后，放入烘箱中120度2小时。气相色谱仪维护保养气相色谱仪维护保养气相色谱仪维护保养气相色谱仪维护保养衬管的清洗衬管的清洗用牙签裹上脱用牙签裹上脱脂棉擦洗衬管内脂棉擦洗衬管内壁，弃除内壁壁，弃除内壁上的黑斑上的黑斑蒸馏水反复冲洗蒸馏水反复冲洗衬管内外，再用衬管内外，再用电吹风将内外

11、壁电吹风将内外壁水吹干水吹干用自来水反复用自来水反复冲洗衬管内外，冲洗衬管内外，边冲边用棉签边冲边用棉签擦擦将衬管放入含将衬管放入含洗洁精的水中浸洗洁精的水中浸泡泡0.5小时小时注：清洗衬管和更换玻璃棉后，第一次开机应延长仪器的预热时间（最好注：清洗衬管和更换玻璃棉后，第一次开机应延长仪器的预热时间（最好3h以以上），接着反复走标样，待仪器的灵敏度达到要求后，才能进行样品的测定。上），接着反复走标样，待仪器的灵敏度达到要求后，才能进行样品的测定。 气相色谱仪维护保养气相色谱仪维护保养检测器污染检测器污染色谱图出现异常现象Agilent 6890N型双毛细管柱、双火焰光度检测器（FPD1、FPD

12、2）气相色谱仪，在测定农药残留过程中，色谱图出现异常现象：经FPD1检测得到的色谱图溶剂峰严重拖尾 （见图1）；经FPD2检测得到的色谱图溶剂峰出现负峰，基线升高为300pA，检测灵敏度下降5倍（见图2）。min0246810121416150 pA100200300400500600 FPD1 A, (09120912F003.D) 0.760 2.271 - 2 2.512 - 1 5.938 - 4 7.470 - 3 7.599 - 5 9.748 - 7 11.010 - 6+8min0246810121416150 pA100200300400500600700800900 FPD

13、2 B, (09120912B003.D) 0.765 2.821 - 1 3.780 - 2 7.693 - 3 8.585 - 4 10.177 - 5 10.977 - 6 11.309 - 7 12.213 - 8 图1 图2 气相色谱仪维护保养气相色谱仪维护保养柱子流失、柱子污染、柱子流失、柱子污染、检测器污染检测器污染 氮气和氢气不纯等氮气和氢气不纯等系统密封不严系统密封不严 原因分析原因分析将接在检测器上的两根毛细管柱对调后，依然是经将接在检测器上的两根毛细管柱对调后，依然是经FPD1检测得到的色谱检测得到的色谱图溶剂峰严重拖尾；经图溶剂峰严重拖尾；经FPD2检测得到的色谱图基线

14、变高。由此可判断问检测得到的色谱图基线变高。由此可判断问题出在检测器部分。题出在检测器部分。 气相色谱仪维护保养气相色谱仪维护保养1.3 处理过程及结处理过程及结果果逐一拆下两个火焰光度检测器的外壳、气管、光电倍增管、滤光片、点火线圈电源、逐一拆下两个火焰光度检测器的外壳、气管、光电倍增管、滤光片、点火线圈电源、加热器、喷头、燃烧室。将喷头和燃烧室放入装有无水乙醇的烧杯中，超声波清洗加热器、喷头、燃烧室。将喷头和燃烧室放入装有无水乙醇的烧杯中，超声波清洗30min，取出后再用擦镜纸将燃烧室窗口玻璃、滤光片等擦干净。将各部件装回，重新，取出后再用擦镜纸将燃烧室窗口玻璃、滤光片等擦干净。将各部件装

15、回，重新开机，按同样色谱条件测定，得到的色谱图溶剂峰正常，基线在开机，按同样色谱条件测定，得到的色谱图溶剂峰正常，基线在20A以下。恢复正常以下。恢复正常后经后经FPD1测定得到的色谱图见图测定得到的色谱图见图3；经；经FPD2测定得到的色谱图见图测定得到的色谱图见图4。 min0246810121416150 pA100200300400500 FPD1 A, (09250925F004.D) 0.750 2.293 - 2 2.535 - 1 5.942 - 4 7.501 - 3 7.632 - 5 9.780 - 7 11.038 - 6+8min0246810121416150 pA

16、50100150200250300350400450 FPD2 B, (09250925B004.D) 0.757 2.840 - 1 3.784 - 2 7.711 - 3 8.569 - 4 10.184 - 5 10.991 - 6 11.320 - 7 12.222 - 8图3 经FPD1检测得到的正常色谱图 图4 经FPD2检测得到的正常色谱图气相色谱仪维护保养气相色谱仪维护保养喷嘴喷嘴O形圈损坏导致检测器灵敏度下降形圈损坏导致检测器灵敏度下降仪器灵敏度下降仪器灵敏度下降同一台同一台Agilent 6890N型双毛细管柱、双火焰光度检测器（型双毛细管柱、双火焰光度检测器（FPD1、F

17、PD2）气相色谱仪，经气相色谱仪，经FPD1检测得到的信号灵敏度降低，不能满足测定样品的要求。检测得到的信号灵敏度降低，不能满足测定样品的要求。FPD2检测得到的色谱图正常。图检测得到的色谱图正常。图1为为7种农药标准经种农药标准经FPD1检测得到的色谱图，检测得到的色谱图，图图2为同一浓度的农药标准经为同一浓度的农药标准经FPD2检测得到的色谱图检测得到的色谱图(坐标标尺一样坐标标尺一样)。min02.557.51012.51517.5150 pA100200300400500 FPD1 A, (04120412F001.D) 0.735 0.895 3.566 - 1 8.222 - 2

18、8.577 - 3 10.241 - 4 11.402 - 6 11.892 - 5 12.063 - 7min02.557.51012.51517.5150 pA100200300400500 FPD2 B, (04120412B031.D) 0.747 1.909 3.749 - 1 7.668 - 2 8.511 - 3 10.129 - 4 10.949 - 5 11.271 - 6 12.174 - 7 图1 图2将接在检测器上的将接在检测器上的两根毛细管柱对调两根毛细管柱对调将两个检测器的将两个检测器的光电倍增管对调光电倍增管对调 原因分析原因分析采用以上两种方法处理后依然是经采用

19、以上两种方法处理后依然是经FPD1检测得到的色谱图信号灵敏检测得到的色谱图信号灵敏度低，而度低，而FPD2检测得到的色谱图正常。由此可将范围缩小到检测池检测得到的色谱图正常。由此可将范围缩小到检测池很小的范围。很小的范围。气相色谱仪维护保养气相色谱仪维护保养气相色谱仪的维护保养气相色谱仪的维护保养检测器污染检测器污染色谱图出现异常现象Agilent 6890N型双毛细管柱、双火焰光度检测器（FPD1、FPD2）气相色谱仪，在测定农药残留过程中，色谱图出现异常现象：经FPD1检测得到的色谱图溶剂峰严重拖尾 （见图1）；经FPD2检测得到的色谱图溶剂峰出现负峰，基线升高为300pA，检测灵敏度下降

20、5倍（见图2）。min0246810121416150 pA100200300400500600 FPD1 A, (09120912F003.D) 0.760 2.271 - 2 2.512 - 1 5.938 - 4 7.470 - 3 7.599 - 5 9.748 - 7 11.010 - 6+8min0246810121416150 pA100200300400500600700800900 FPD2 B, (09120912B003.D) 0.765 2.821 - 1 3.780 - 2 7.693 - 3 8.585 - 4 10.177 - 5 10.977 - 6 11.30

21、9 - 7 12.213 - 8 图1 图2 拆下火焰光度检测器（拆下火焰光度检测器（FPD1）的光电倍增管、喷头、燃烧室，清洗）的光电倍增管、喷头、燃烧室，清洗后装回开机检查故障依旧。再一次拆卸喷头时，发现喷头上的后装回开机检查故障依旧。再一次拆卸喷头时，发现喷头上的O形环形环已软化变形，外径变小，已经起不到密封作用。更换已软化变形，外径变小，已经起不到密封作用。更换O形圈，将各部形圈，将各部件装回，重新开机，按同样色谱条件测定得到的色谱图信号灵敏度恢件装回，重新开机，按同样色谱条件测定得到的色谱图信号灵敏度恢复正常。复正常。处理过程及结果处理过程及结果气相色谱仪的维护保养气相色谱仪的维护保

22、养3.原子吸收谱仪（原子吸收谱仪（AAS）操作以及日常维护保养）操作以及日常维护保养 仪器从光源辐射出具有待测元素特征谱线的光，通过试样蒸气时被蒸气中待测元素基态原子所吸收，由辐射特征谱线光被减弱的程度来测定试样中待测元素的含量。 原子吸收光谱根据郎伯-比尔定律来确定样品中化合物的含量。已知所需样品元素的吸收光谱和摩尔吸光度，以及每种元素都将优先吸收特定波长的光，因为每种元素需要消耗一定的能量使其从基态变成激发态。检测过程中，基态原子吸收特征辐射，通过测定基态原子对特征辐射的吸收程度，从而测量待测元素含量 原子吸收光谱仪（原子吸收光谱仪（AAS）操作原理）操作原理检检 测测 前前 的的 准准

23、备备实验用水： 18M以上超纯水；实验用酸： 优级纯的酸标准溶液：安培瓶装的铅、汞、砷1000mg/L；镉100mg/L。最好用国家标准物质中心的标准溶液，如果是自配的标准溶液，要用水溶液考核样校准后再使用。容器：容量瓶、吸量管、烧杯等均在1+1硝酸中浸泡24小时以上。检查试剂：要确保所用的试剂中不含有待测元素。以重金属元素为例。（仪器不同、样品种类及元素不同，对应的最佳处理方式有所区别。）湿消化干灰化 微波消解 高压罐 称样量 较多 较多少 较少 试剂消耗较多 较少 较少 较少 消化时间 较长 长 较短 较短 空白值 较高 较高低 较低 重复性（平行） 较好 一般 较好 一般 样品前处理中注

24、意事项样品前处理中注意事项 一、 湿式消解法 硝酸-高氯酸消化法:开始时采用中温加热，防止暴沸、溅失损失 。要注意观察，防止严重炭化，发生爆炸危险，消解终点时，尽可能让高氯酸冒尽些，以减少基体干扰 。（消解时应尽可能减少高氯酸用量）控制样品消解温度，T200，避免测定值偏低。若消化液变黑，则停止加热，冷却后补加适量硝酸，继续加热消化。二、干式消解法： 马弗炉的灰化温度要准确控制，防止温度偏高引起灰化损失。 灰化完成后样品的溶解，溶解的目的是使被测组分完全进入溶液，因此有时需要通过加热、搅拌来完成溶解。这点容易被某些检测人员忽视，尤其是测定铁含量较高的样品时，在高温下生成的铁的氧化物即使在酸性条

25、件下也是很难溶解完全的。 三、微波消解法、根据不同的样品设定好不同的消解程序（较容易消解的样品压力和温度建议下调）、在消解的试剂上的选择有很多种，建议选择硝酸过氧化氢，比例可以根据样品选择。、赶酸，这个过程温度一定要准确控制，注意剩余溶液体积和颜色变化。 一、石墨炉仪的调节 1. 进样针的位置调节比较重要。 一般进样针的水平位置调节至石墨管中心即可，但是要随时注意样品检测时进样针是否有偏移。本单位的仪器比较旧（9年），进样针的水平位置调节至石墨管中心后，样品检测时进样针固定一个方向偏移，只能反方向调节进样针偏移少许，样品检测时进样针才能至石墨管中心。 原子吸收光谱仪日常维护与保养（AAS） 二

26、、石墨炉仪的保养 1. 每天开机前用棉花沾无水酒精擦干净进样针，使进样时进样针外壁不带水滴。发现进样针外壁带水滴时，及时用棉花沾无水酒精擦干净进样针。 2. 使用8 硝酸为进样针的清洗液，对每次进样后的进样针内壁清洗净。 3. 每周取下进样针，以1+2 硝酸洗液，用虹吸法流动清洗24 h,可有效洗干净进样针内壁。 4.每次更换石墨管时用棉花沾无水酒精擦干净石墨电极，使石墨管与石墨电极接触良好。1.仪器条件的设置：光路调整至最佳状态石英炉原子化器：炉高和负高压的设置，工作电流的选择都要根据仪器的需要。2.测定的样品溶液条件：样品处理后使溶液和标准系列处于氢化物发生的最佳酸度及最佳元素价态。样品和

27、载液的交叉测定过程中需用去离子水清洗防止交叉污染。（对于其中某一个含量高的样品检测后，要及时清洗）4.原子荧光谱仪（原子荧光谱仪（AAS）操作以及日常维护保养）操作以及日常维护保养.还原剂的配制和浓度 硼氢化钾溶液中要加入一定浓度的氢氧化钾，以保证其稳定性。配制时，应先把氢氧化钠溶于水中，再将硼氢化钾加入碱溶液中。还原剂应现用现配，如保存于冰箱中可使用一周。硼氢化钠溶液浓度：2% ；氢氧化钾溶液浓度：0.5%。4.砷的测定： 若环境温度低于15 ，溶液处理好后必须放置30min以上，使砷还原至三价砷才能上机测定。注意氮氧化物的干扰。5.汞的测定： 汞灯的漂移要加以控制，通过预热尽量掌握其漂移规律，准确