Waters液相色谱仪是实验室中用于混合物分离、鉴定与定量分析的核心仪器,核心原理是利用样品各组分在固定相与流动相间的分配系数差异,经反复吸附-解吸过程实现分离,再经检测器将浓度信号转化为电信号输出色谱图,完成定性与定量分析。
整套系统由高压输液泵、进样系统、色谱柱、检测器、柱温箱及数据处理系统组成。高压输液泵提供恒定高压与可调流速,克服色谱柱阻力,常规HPLC耐压约400bar,超高效液相色谱(UHPLC)可达1000bar以上;进样系统多采用自动进样器,进样精密度优于0.5%;分离核心为色谱柱,内填2-10μm多孔球形颗粒,常见反相C18柱,柱温箱控温精度可达±0.1℃;检测器类型丰富,包括紫外-可见检测器、二极管阵列检测器、荧光检测器、示差折光检测器、蒸发光散射检测器及质谱检测器,可适配不同检测需求。
Waters液相色谱仪的标准操作流程覆盖开机准备→系统平衡→样品采集→数据处理→规范关机全环节,适配Empower 3/Millennium 32等主流工作站,保障分析结果精准合规。
1、开机前准备
所有流动相均选用HPLC级试剂,水相、有机相分别用0.45μm滤膜真空过滤,超声脱气10~15min;含缓冲盐的流动相需现配现用,避免长菌变质。
样品、标准品溶液经0.22/0.45μm针头滤膜过滤,超声除气后备用,防止不溶物堵塞色谱柱。
按方法要求安装对应色谱柱,确认柱流向标识与管路方向一致,检查各模块电源线、输液管路连接无松动漏液。
2、硬件开机与排气
分体式仪器按泵→自动进样器→柱温箱→检测器顺序开机;Alliance 2690等一体机先开主机电源,待各模块自检完成后再启动电脑工作站。
打开排液阀,设置大流速(10mL/min)冲洗各溶剂通道2~5min,彻d排出泵头、管路内的气泡,完成后拧紧排液阀。
以0.1mL/min的梯度增量缓慢提升流速至方法设定值,避免压力骤变冲击色谱柱。
3、工作站方法配置
登录Empower 3/Millennium 32工作站,新建或进入对应项目(Project),创建新的仪器方法。
依次设置核心参数:泵的流速、流动相比例/梯度程序,柱温箱温度,检测器波长、采样频率,自动进样器进样体积、洗针程序。
将编辑好的仪器方法保存,关联生成方法组(Method Set),确保后续可直接调用执行。
4、系统平衡与基线校验
用初始流动相以设定流速冲洗系统,至少通过5~6倍柱体积的流动相,等度模式下基线漂移需小于10⁻³Au/min,噪声稳定在10⁻⁴Au数量级。
梯度分析场景需提前运行1~2次空白梯度,待压力波动稳定在平均值的5%~10%以内,确认基线无异常漂移后,系统才算完q平衡。
5、样品序列采集
在工作站中建立样品组(Sample Set),依次录入空白溶剂、标准品、待测样品的名称、进样体积、对应处理方法。
手动进样模式下,用待测溶液润洗注射器3次,排尽气泡后将进样阀置于Load位注入样品,快速扳动至Inject位完成进样;自动进样模式下直接启动序列,仪器自动完成进样采集。
全程监控色谱图、系统压力变化,若出现压力骤升、基线毛刺突增,立即暂停序列排查堵塞、漏液问题。
6、数据处理与报告输出
采集完成后进入数据审阅界面,对色谱峰进行自动/手动积分,调用标准曲线完成目标物的定量计算。
核对保留时间、峰面积、浓度结果无误后,选择对应合规报告模板,导出带样品信息、色谱图、计算结果的PDF报告,同步归档原始数据文件。
7、关机与日常维护
流动相含缓冲盐时,先用5%甲醇/乙腈水溶液以1mL/min流速冲洗系统30min,彻d置换管路、色谱柱内的盐组分,防止盐结晶磨损泵头、堵塞柱头。
再用纯甲醇(C18柱)冲洗色谱柱20~30min,柱内充满强保存溶剂后,依次停泵、关闭工作站软件。
按顺序关闭各硬件模块电源,填写设备使用记录,做好仪器台面清洁,盖上防尘罩。