液相色谱柱污染会出现哪些情况？

在液相色谱分析中，很多实验人员对“色谱柱污染”都有概念，但真正出现时，往往并不会第一时间意识到。

因为色谱柱污染的表现，通常并非突然的完全失效，而是以渐进、隐蔽的方式逐步显现。

一、色谱柱污染最常见的几种表现

1、柱压异常升高

当柱头或柱床被颗粒物或强吸附物质堵塞时：

●初期表现为柱压缓慢但持续上升。

●常规冲洗后压力可能部分回落，但难以恢复至初始水平。

●严重时形成永久性高背压，影响正常分析。

这类污染常见于样品基质复杂或前处理不充分的情况。

2、 峰形变差

固定相表面活性位点被污染物占据后，会导致溶质传质不均，常见峰形异常包括：

●  峰拖尾：可能由柱头堵塞或强保留杂质吸附引起。

●  峰分叉或出现肩峰：常提示柱头固定相被部分污染或形成沟流。

●  峰展宽：柱效整体下降的表现。

这在分析极性或易吸附化合物时尤为明显。

3、保留时间漂移与重现性变差

污染物改变了固定相的表面性质或柱床结构，导致：

●目标物与固定相的相互作用发生系统性改变，保留时间逐渐漂移(通常延长)。

●同一批次样品进样，保留时间或峰面积的重复性显著降低。

4、基线异常

污染物在梯度洗脱过程中被缓慢洗脱出来，会导致：

●  基线噪音升高。

●出现来源不明的鬼峰。

●基线漂移或不稳。

二、污染物的类型与影响机制

不同污染物引发的问题各有侧重：

●  不溶性颗粒：主要造成物理堵塞，引起柱压升高。

●  强吸附性杂质（如油脂、蛋白）：占据活性位点，导致峰形畸变与保留行为改变。

●  可溶性但难洗脱的杂质：在梯度中被洗脱，引发基线噪声和鬼峰。

●  缓冲盐结晶：造成局部堵塞或床层塌陷，带来不可逆的柱效损失。

三、如何判断污染来源于色谱柱？

当出现异常时，可通过以下步骤辅助排查：

1、对比验证：更换同型号新色谱柱，若问题消失，则高度指向原柱污染。

2、冲洗观察：进行反向强力冲洗(需确认柱耐受性)或使用更强清洗溶剂后，问题若出现短暂改善，也暗示污染存在。

3、系统排除：确保流动相洁净、仪器系统无污染后，问题仍存在，则应聚焦于色谱柱本身。

四、预防远胜于治疗

一旦污染深入固定相孔隙，即使经过清洗，色谱柱性能也往往难以完全恢复。因此，建立预防体系至关重要：

●  彻底的样品前处理：根据样品基质，选择合适的过滤、萃取或沉淀步骤。

●  必要的在线保护：常规使用保护柱或在线过滤器，将其作为可更换的“牺牲柱头”。

●  规范的日常维护：按照推荐方式冲洗、保存色谱柱，保持整个流路系统的洁净。

通过主动预防，可以最大程度地避免污染发生，确保分析数据的可靠性与色谱柱的使用寿命。