返回返回
天亿技术
天亿技术服务新闻资讯

行业信息

DEMAND INFORMATION

天亿仪器管家 | Waters仪器“罢工”怎么办?这份故障排除与维护实用指南请收好!

INDUSTRY DYNAMIC

07-02

在仪器分析实验室里,Waters液相色谱仪可以说是最值得信赖的“战友”之一。但当它突然“闹脾气”——压力异常波动、基线噪声大、波长校验失败,甚至直接报错无法启动时,你是否也曾手忙脚乱、不知从何下手?


天亿仪器管家贴心整理了这份超实用的《Waters仪器故障排除与维护指南》,涵盖系统性能问题、日常维护流程、紧急故障处理等7大核心内容。全文干货,建议收藏备用!



image.png


01
系统性能问题


1.1 保留时间漂移

保留时间漂移是液相色谱最常见的系统性问题之一,通常由流速、温度、流动相组成或柱效变化引起。


➤1.1.1 流速不稳定

现象判断:

• 保留时间漂移方向不固定(忽大忽小)

• 泵压力波动超过±2%

• 梯度延迟体积异常

排查步骤:

• 使用量筒和秒表实测流速:收集1分钟流出液,称重计算实际流速(25°C下水的密度为0.997 g/mL)

• 对比设定流速与实测流速,偏差应<1%

• 检查泵头是否有气泡(观察泵头透明窗口)

• 检查单向阀:拆下入口单向阀,用异丙醇超声清洗10分钟

• 检查出口单向阀:用注射器从出口端注入溶剂,应能顺畅流出

所需工具:

• 量筒(10mL)、分析天平、秒表、异丙醇(HPLC级)、超声波清洗器

判断标准:

• 流速精度应在±1%以内,RSD<0.5%


➤1.1.2 柱温波动

现象判断:

• 保留时间随室温变化而漂移

• 同一方法在不同时段运行结果不一致

排查步骤:

• 在柱温箱内放置独立温度计,对比设定温度与实际温度,偏差应<±1°C

• 检查柱温箱门密封是否完好

• 确认色谱柱完全插入柱温箱卡槽

• 检查柱温箱风扇运转是否正常(听声音、感受气流)

• 避免柱温箱附近有热源(如电脑主机、空调出风口)

所需工具:

• 独立温度计(精度±0.1°C)

判断标准:

柱温波动<±0.5°C,保留时间RSD<0.3%



1.2 峰形问题


➤1.2.1 前沿峰(Leading Peak)

现象描述:峰的前沿比后沿更陡峭,呈"前倾"状

原因

详细排查

解决方案

柱超载

减少进样量至柱容量的10%以下(分析柱通常<100μg)

稀释样品或减少进样体积

死体积过大

检查所有管路连接,特别是柱入口/出口接头

重新切割管路,确保零死体积连接

样品溶剂强度过高

样品溶剂的洗脱强度高于流动相

用流动相或弱溶剂溶解样品

保护柱失效

检查保护柱使用时间和压力变化

更换保护柱芯

柱温过低

检查柱温箱设定

提高柱温至30-40°C

诊断流程:

• 首先减少进样量50%,观察峰形是否改善→如改善则为柱超载

• 如未改善,用流动相重新溶解样品→如改善则为溶剂效应

• 如仍未改善,更换保护柱→如改善则保护柱失效

• 如以上均无效,更换分析柱


1.2.2 拖尾峰(Tailing Peak)

现象描述:峰的后沿比前沿更平缓,拖尾因子T>1.5

原因

详细排查

解决方案

硅醇基活性

碱性化合物在C18柱上拖尾

添加0.1% TFA或三乙胺,或使用封端更好的色谱柱

柱污染

检查柱压和柱效变化

用强溶剂反向冲洗(注意柱方向标识)

pH不适宜

检查流动相pH是否在柱耐受范围内

调整pH至2-8(大多数硅胶基柱)

金属离子干扰

样品含金属离子

添加EDTA或使用惰性流路系统

柱头塌陷

柱入口筛板堵塞

更换筛板或更换色谱柱

保护柱失效

保护柱使用超过500次进样

更换保护柱芯

拖尾因子计算公式:

• T = W₀.₀₅ / (2 × f),其中W₀.₀₅为峰高5%处的峰宽,f为峰前沿到峰最大值在5%峰高处的距离

判断标准:

• T<1.5为可接受,T<1.2为良好,T>2.0需立即处理



1.3 灵敏度问题


➤1.3.1 信号降低

现象判断:

• 相同浓度标准品的峰面积较历史数据下降>20%

• 信噪比(S/N)低于方法要求

排查步骤(按优先级):

第一步:检查检测器

• UV检测器:查看灯使用时长(通常氘灯寿命2000小时,钨灯寿命2000小时)

• 运行灯能量测试:在Empower中执行"Lamp Energy Test"

• 能量低于300(氘灯)或低于设定值的50%时应更换灯

• 检查流通池:用10%硝酸冲洗,再用纯水冲洗

第二步:检查进样系统

• 运行已知浓度标准品,验证实际进样量

• 检查定量环是否有气泡(观察进样时压力变化)

• 检查针密封:进样后观察针座是否有漏液

• 清洗进样针:用强溶剂(如DMSO)清洗针内外壁

第三步:检查流动相

• 确认流动相配制正确(比例、pH、缓冲盐浓度)

• 检查溶剂纯度(使用HPLC级或LC-MS级溶剂)

• 确认流动相未过期(水相不超过1周,含缓冲盐不超过3天)

所需工具:

• 标准品溶液、灯能量测试工具、10%硝酸、HPLC级溶剂

判断标准:

• 峰面积RSD<2%,S/N>10(定量限),S/N>3(检测限)


02
组件特定问题


2.1 泵模块故障排除


➤2.1.1 压力异常

压力过高(超过系统上限或方法设定值的120%):

排查步骤:

• 断开色谱柱出口,观察压力→如压力正常则问题在柱后管路

• 断开色谱柱入口,观察压力→如压力正常则问题在色谱柱

• 断开检测器入口,观察压力→如压力正常则问题在检测器流通池

• 逐段排查,定位堵塞位置

常见堵塞位置及处理:

位置

处理方法

在线过滤器

更换过滤白头(0.2μm或0.5μm)

保护柱

更换保护柱芯

分析柱入口筛板

更换筛板或更换色谱柱

检测器流通池

用强溶剂反冲或更换流通池

管路

用异丙醇超声清洗或更换管路


压力过低(低于设定值的80%):

排查步骤:

• 检查溶剂瓶液位,避免泵吸入空气

• 检查泵头是否有气泡(观察泵头透明窗口)

• 检查入口单向阀:拆下清洗或更换

• 检查出口单向阀:用注射器测试

• 检查泵密封圈:观察泵头下方是否有漏液

• 检查比例阀:确认各通道切换正常


压力波动(波动幅度>±5%):

排查步骤:

• 检查脱气机是否工作正常

• 检查所有管路连接处是否有微小泄漏

• 检查单向阀:入口和出口单向阀均可能引起波动

• 检查泵密封圈磨损情况

• 运行泵的"Prime"程序排除气泡

所需工具:

扳手套装、异丙醇、超声波清洗器、新密封圈、新单向阀、新过滤白头


03
日常维护流程


3.1 每日维护清单



序号

维护项目

操作要点

判断标准

记录要求

1

开机检查

依次开启各模块电源,等待自检完成

所有模块状态灯绿色

记录开机时间

2

系统压力

观察运行压力是否稳定

波动<±2%

记录压力值

3

基线检查

运行流动相平衡,观察基线

噪声<0.5 mAU,漂移<0.5 mAU/h

截图保存

4

溶剂检查

检查各溶剂瓶液位

液位>1/4

不足时补充

5

废液检查

检查废液桶液位

液位<3/4

满时及时更换

6

SST测试

运行系统适用性测试标准品

N、T、RSD符合要求

记录结果

7

柱温检查

确认柱温箱温度

偏差<±1°C

记录实际温度

8

仪器清洁

擦拭仪器表面

无污渍、无漏液