影响色谱柱使用寿命的主要原因有哪些?

影响色谱柱使用寿命的主要原因有哪些?

 

 

影响色谱柱寿命的主要原因有哪些?很多柱子其实“不是用坏的,而是被忽略的细节拖垮的”

在液相色谱实验中,液相色谱柱几乎是最核心、也是成本最高的耗材之一。

但在实际使用中,很多实验室都会遇到类似情况:

●  新柱子用了没多久,柱效明显下降

●  柱压逐渐升高,甚至提前报废

●  同型号色谱柱,不同实验室寿命差异极大

于是问题来了:色谱柱寿命,真的只是“厂家质量”决定的吗?

从大量应用经验来看,答案是否定的。在绝大多数情况下,液相色谱柱并不是自然老化失效,而是被不当的使用条件和操作细节不断“消耗”掉的。

色谱柱

 

一、样品问题,是缩短色谱柱寿命的第一大因素

1、样品前处理不充分

这是最常见、也最容易被低估的原因。如果样品中存在:

●  颗粒物(不溶性固体)

●  强保留杂质(如脂质、蛋白质、高分子聚合物等)

●  基质复杂的成分(如生物样品、土壤提取液等)

即便浓度不高,长期进样后也易在柱头形成堵塞或不可逆吸附层。

表现为:柱压逐步升高、峰形拖尾或分叉、保留时间漂移。 

实际上,很多色谱柱的“失效”,都是从柱头前几毫米的污染或堵塞开始的。

2、 缺少必要的前端保护

在样品成分复杂或基质肮脏的分析中,若未配置:

●  保护柱

●  在线过滤器

●  合适的溶剂/样品滤头

色谱柱就等于直接暴露在所有潜在污染物面前。相比色谱柱的昂贵成本,这些前端保护耗材价格低、更换方便,能极大延长主柱寿命。

色谱保护柱

二、流动相与使用条件,对色谱柱寿命影响极大

1、 流动相 pH 超出色谱柱耐受范围

不同基质的色谱柱(如硅胶基质、杂化颗粒、聚合物填料)具有特定的pH使用范围。长期在超出耐受范围的pH下运行,可能导致:

●  键合相水解或脱落

●  硅胶基质溶解(尤其在碱性条件下)

●  柱效永久性下降

这种损伤通常是缓慢累积的,待发现时往往难以逆转。

2、不合理的溶剂变化与梯度冲击

突然的溶剂组成剧烈变化易引起固定相结构应力,常见于:

●  从高水相瞬间切换到高有机相

●  含高浓度缓冲盐的流动相直接与高比例有机相混合

●  梯度程序设置过于陡峭

长期反复的冲击会加速固定相老化,导致柱床塌陷或产生空隙。

三、系统与操作习惯,往往是“隐形杀手”

1、溶剂与系统洁净度不足

容易被忽视的污染来源包括:

●  流动相长菌(尤其在含缓冲盐的水相中)

●  溶剂瓶、管路内壁沉积污染物

●  溶剂入口滤头超期使用,失去拦截效果

这些污染物最终都会输送到色谱柱,并在柱头累积。

2、不规范的色谱柱保存与停机操作

例如:

●  色谱柱长时间停留在缓冲盐溶液中,导致盐析出结晶

●  未使用厂家推荐的保存溶剂(如含一定比例有机相)

●  分析结束后未充分冲洗色谱柱即停机

这些都会在无形中缩短色谱柱的使用寿命。

四、延长色谱柱寿命,靠的是系统性管理

色谱柱寿命并非被动接受的结果,而是由样品前处理、流动相选择、系统维护、保护策略及操作习惯共同决定的主动管理过程。

在恒谱生的应用支持经验中,通过建立规范的前处理方法、合理使用保护柱与在线过滤、并严格执行冲洗与保存程序,色谱柱寿命提升1–2倍是完全可实现的。


发布于: 2026-01-22