液質(zhì)聯(lián)用儀響應(yīng)異常故障排查思路

導(dǎo)讀：

　　液質(zhì)聯(lián)用(LC-MS)又叫液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，它以液相色譜作為分離系統(tǒng)，質(zhì)譜為檢測(cè)系統(tǒng)。待測(cè)物在質(zhì)譜部分和流動(dòng)相分離，被離子化后，經(jīng)質(zhì)譜的質(zhì)量分析器將離子碎片按質(zhì)量數(shù)分開(kāi)，經(jīng)檢測(cè)器得到質(zhì)譜圖。

　　液質(zhì)聯(lián)用體現(xiàn)色譜和質(zhì)譜優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，將色譜對(duì)復(fù)雜樣品的高分離能力，與MS高選擇性、高靈敏度，以及提供相對(duì)分子質(zhì)量與結(jié)構(gòu)信息的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合，在藥物分析、食品分析和環(huán)境分析等許多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。那么當(dāng)我們使用液質(zhì)聯(lián)用儀時(shí)出現(xiàn)了響應(yīng)異常，我們應(yīng)該以怎樣的思路去排查呢?

　　判斷哪個(gè)部位故障

　　液質(zhì)聯(lián)用儀由液相和質(zhì)譜兩部分組成，當(dāng)儀器響應(yīng)異常時(shí)，首先應(yīng)判斷是液相故障還是質(zhì)譜故障。如果待測(cè)物和內(nèi)標(biāo)物的響應(yīng)比值穩(wěn)定，應(yīng)首先考慮液相部分故障;如果比值較之儀器正常時(shí)有差異，此時(shí)應(yīng)考慮質(zhì)譜部分故障。液相系統(tǒng)壓力是液相部分是否正常的重要指示參數(shù)。壓力異常升高，提示液相系統(tǒng)存在堵塞;壓力異常降低，提示系統(tǒng)可能存在泄露或柱塞泵工作異常。

　　針對(duì)液相、質(zhì)譜兩個(gè)部分故障導(dǎo)致的響應(yīng)異常，筆者總結(jié)出以下排查方法。

　　液相部分故障排查方法 一、樣品、色譜柱故障排查①重新配置樣品;②更換流動(dòng)相;③更換在線過(guò)濾器;④更換色譜柱。如遇故障，可首先按以上方法逐一排查。二、進(jìn)樣量異常排查

　?、贆z查是否樣品量過(guò)少。樣品量過(guò)少的情況下會(huì)導(dǎo)致進(jìn)樣針無(wú)法正常吸取到樣品，對(duì)于樣品量少且難以獲得的，推薦使用高回收率樣品瓶;

　?、谶M(jìn)樣注射器是否泄漏，詳見(jiàn)下文液相進(jìn)樣系統(tǒng)泄漏測(cè)試;

　?、圻M(jìn)樣三通是否泄漏;

　　④檢查樣品吸取速率是否設(shè)置異常。對(duì)于不同粘度的樣品可能需要設(shè)置不同的吸樣速率，Waters推薦15µL進(jìn)樣針為30µL/min、30µL進(jìn)樣針為120µL/min。

　　三、系統(tǒng)漏液排查思路

　　注：此方法僅限執(zhí)行液相部分的泄漏測(cè)試

　　①測(cè)試柱塞泵是否正常。因液相系統(tǒng)的壓力和梯度均由柱塞泵提供，所以應(yīng)優(yōu)先測(cè)試柱塞泵是否正常;

　?、跍y(cè)試柱塞泵和進(jìn)樣切換閥是否正常;

　　③柱塞泵、進(jìn)樣切換閥、進(jìn)樣針、針密封，逐段排查液相系統(tǒng)是否存在泄露。

　　針對(duì)液相的整個(gè)流路及進(jìn)樣部分，以UNIFI系統(tǒng)為例，進(jìn)行泄露測(cè)試的具體方法如下：

　　1、液動(dòng)相流路系統(tǒng)泄露測(cè)試

　　2、在Binary Solvent Manager菜單中選中Maintain，在Maintain子菜單中單擊Leak Test，如上圖所示，設(shè)置測(cè)試壓力，選擇需要測(cè)試的柱塞泵(Pump)，在Fluidics end point復(fù)選框中勾選需要測(cè)試的結(jié)束點(diǎn)，并確保Options復(fù)選框中勾選Prime選項(xiàng)。

　　①Fluidics end point勾選Vent valve end point測(cè)試柱塞泵是否泄漏;

　?、贔luidics end point勾選Column end point測(cè)試進(jìn)樣切換閥是否泄漏;

　　③Fluidics end point勾選Include needle and seal測(cè)試進(jìn)樣針、針密封是否泄漏。泄露測(cè)試應(yīng)逐步進(jìn)行，泵測(cè)試通過(guò)后進(jìn)行切換閥測(cè)試，切換閥測(cè)試通過(guò)后再進(jìn)行針和針密封的測(cè)試。

　　2、液相進(jìn)樣系統(tǒng)泄露①Purge進(jìn)樣注射器，觀察FTN Sample Pressure圖，如下所示：

　　正常的壓力圖應(yīng)類似于矩形圖，壓力圖嚴(yán)重拖尾或不能穩(wěn)定壓力時(shí)應(yīng)檢查連接進(jìn)樣注射器的管路和進(jìn)樣注射器是否泄露;

　?、谲浖y(cè)試在Sample Manager FTN菜單中選中Maintain，在Maintain子菜單中單擊Leak Test。單擊Start。Unifi軟件自動(dòng)判斷否存在泄露，結(jié)果顯示為Pass/Failed。

　　質(zhì)譜部分故障排查方法

　　一、方法參數(shù)異常

　　此項(xiàng)異常需檢查質(zhì)譜采集方法參數(shù)是否被修改，如毛細(xì)管電壓、錐孔電壓、碰撞能量以及待測(cè)物的離子對(duì)信息。

　　二、儀器反饋值異常

　?、贆z查毛細(xì)管電壓。檢查probe的線纜連接、重置質(zhì)譜后再次測(cè)試儀器參數(shù)是否正常;②檢查錐孔電壓。probe的線纜連接、重置質(zhì)譜后再次測(cè)試儀器參數(shù)是否正常;

　?、蹤z查源溫度。此項(xiàng)異常一般為加熱絲故障，更換源加熱絲即可排除故障;

　?、軝z查脫溶劑氣溫度等參數(shù)是否被正確的應(yīng)用。脫溶劑溫度如無(wú)法設(shè)置，需先排查氣體流量是否正常，氣流量不正常時(shí)先檢查儀器氣體的壓力。氣體流量正常的情況下可能是Adjust故障，需要聯(lián)系工程師處理;

　?、菰诠こ處熃缑?，檢查儀器T-Wave電壓反饋值是否正常。

　　三、Prboe異常

　　① 毛細(xì)管噴霧異常。如噴霧出現(xiàn)不連續(xù)、分叉等異常情況可以先將噴針用甲醇水溶液超聲清洗10-15min，如不能排除故障則需要更換噴針;

　?、?Probe氣流量設(shè)置異常。如設(shè)置的參數(shù)未被正確應(yīng)用，需檢查儀器所需氣體的壓力是否正常。對(duì)于Waters的TQD和TQS儀器，氮?dú)鈮毫?0-100Psi、氬氣壓力約為7Psi，壓力不足的情況下儀器設(shè)置的參數(shù)無(wú)法正確應(yīng)用。

　　四、質(zhì)譜異常

　?、?通過(guò)PPG調(diào)諧液直接進(jìn)質(zhì)譜查看儀器MS1、MS2的響應(yīng)強(qiáng)度、以及MS1、MS2的質(zhì)量軸準(zhǔn)確性、半峰寬是否在0.6-0.8Da范圍內(nèi)。質(zhì)量軸偏差、半峰寬設(shè)置不合適均會(huì)導(dǎo)致儀器響應(yīng)異常;

　　② 調(diào)節(jié)CE參數(shù)排查碰撞池異常。如果提高碰撞能量，MS2的響應(yīng)明顯增高，則碰撞池可能被污染。通過(guò)PPG溶液調(diào)諧查看質(zhì)譜的響應(yīng)強(qiáng)度，正常狀態(tài)MS2的響應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)在MS1的1/2-2/3之間。如果MS2響應(yīng)強(qiáng)度明顯高于MS1，則MS1可能被污染。如果MS1、MS2響應(yīng)強(qiáng)度均降低，響應(yīng)強(qiáng)度的比值正常，則可能是離子源、T-Wave等被污染。此時(shí)可嘗試通過(guò)清洗離子源和T-Wave解決，離子源可以采用50%甲醇水超聲清洗，污染嚴(yán)重的情況下可以適當(dāng)添加甲酸。如果添加甲酸需用超純水清洗2-3次，再用純甲醇超聲清洗。T-Wave只能使用純甲醇超聲清洗，清洗過(guò)程中需確保T-Wave不接觸量筒的底部。清洗完成后使用干燥無(wú)油的氮?dú)獯蹈呻x子源和T-Wave，至少吹20min。

　　通過(guò)上述的故障排查思路總結(jié)，可以快速找到液質(zhì)聯(lián)用響應(yīng)異常的原因?？筛鶕?jù)具體原因采取相應(yīng)措施，讓液質(zhì)聯(lián)用儀的檢測(cè)狀態(tài)盡快恢復(fù)到正常水平。