液相色谱六通阀接法

六通阀进样器是高效液相色谱系统中最理想的进样器，它是由圆形密封垫（转子）和固定底座（定子）组成。当在充样（Load）位置时，从进样孔充样进定量环，多余样品从放空孔排出；转动至进样（Inject）位置时（将六通阀转子转动60°），由泵输送的流动相冲洗定量环，推动样品入柱。Rheodyne公司的六通阀进样器最为通用，各大HPLC仪器制造商均以此产品作为仪器的进样器。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/06/201606031327_595906_1610895_3.jpg虽然六通阀进样器具有结构简单、使用方便、寿命长、日常无需维修等特点，但正确的使用和维护将能增加使用寿命，保护周边设备，同时增加分析准确度。如使用得当的话，六通阀进样器一般可连续进样3万次而无需维修，以下浅谈有关六通阀进样器的使用及保养事宜（仅供参考）：1、如果扳阀处于Load和Inject之间，便阻死了液流，压力骤增，再转到进样位，过高的压力在柱头上引起损坏，所以应尽快转动阀，不能停留在中途。在HPLC系统中使用的注射器针头有别于气相色谱，是平头注射器。一方面，针头外侧紧贴进样器密封管内侧，密封性能好，不漏液，不引入空气；另一方面，也防止了针头刺坏密封组件及定子。2、六通阀进样器的进样方式有部分装液法和完全装液法两种。使用部分装液法进样时，进样量最多为定量环体积的75％，如20μl的定量环最多进样15μl的样品，并且要求每次进样体积准确、相同；使用完全装液法进样时，进样量最少为定量环体积的3至5倍，即20μl的定量环最少进样60至100μl的样品，这样才能完全置换样品定量环内残留的溶液，达到所要求的精密度及重现性。推荐采用100μl的平头进样针配合20μl满环进样。3、可根据进样体积的需要自已制作定量环，一般不要求精确计算定量环的体积，譬如，一根名义上10μl的定量环，实际是9μl还是10μl并不重要，因为被测样品和校正样品的进样体积保持一致，在计算结果时误差都被抵消了。4、进样样品要求无微粒和能阻死针头及进样阀的物质，样品溶液均要用0.45μm的滤膜过滤。防止微粒阻塞进样阀和减少对进样阀的磨损。为防止缓冲盐和其它残留物质留在进样系统中，每次结束后应冲洗进样器，通常用不含盐的稀释剂、水或不含盐的流动相冲洗，在进样阀的Load和Inject位置反复冲洗，再用无纤维纸擦净注射器针头的外侧。来源：互联网

六通阀代替四通阀实现HPLC高效液相色谱仪的反吹概述：用HPLC的六通阀连接成四通阀工作方式，实现色谱柱的进样反吹。四通阀进样反吹系统常见于GC应用场合，用户实现样品在色谱柱中双向的运动。基本原理如下图所示：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/09/201409301605_516576_1604036_3.jpg左图为分析状态下流动相和色谱柱状态，如图所示，色谱柱中的流动相由下向上流动。右图为反吹状态，当四通阀切换状态，阀内部的通路改变。使得色谱柱中的流动相反向流动，由上向下。由于色谱柱和样品的原因，在HPLC条件下较少会运用到色谱柱反吹技术。下面有一个案例，使用了常见的六通阀代替四通阀实现反吹的功能。用户使用Shimadzu的LC-20A 系统（配置比较简单，单泵单检测器），用以实现“SHT 0806-2008中间馏分芳烃含量的测定示差折光检测器高效液相色谱法”项目的色谱分析。该标准的大致原理图如下所示：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/09/201409301606_516577_1604036_3.jpg分析原理较为简单：使用正向色谱柱，当油品的目标组分1流出色谱柱后，切换四通阀，使得其他组分反向流出色谱柱，基本上是一个色谱峰的状态流出色谱柱，实现不同类别物质的分析。不过用户手头只配备了Shimadzu的流通切换阀（注意：这个六通切换阀和常见的进样阀结构不同，其结构与GC常用的六通进样阀相同），于是做出了一点微调设计，使用了一根较短的短路管线，将其改造成为四通切换阀。结构原理如下图：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/09/201409301606_516578_1604036_3.jpg仪器连接的外观如下图所示：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/09/201409301606_516579_1604036_3.jpg图中切换六通阀位于进样六通阀下方。小结： DIY ，实现阀改造。

先说一下大致情况。单位一台安捷伦1260六通阀漏液，买来四年左右。上个月底，就发现了六通阀部位漏液，经过几次观察和测试，我个人认为是定子和转子接触的位置漏液（如图）。[img=,637,541]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/05/201805221946322597_4647_3249317_3.jpg!w637x541.jpg[/img]然后打800，说明情况后，工程师也是同样的说法。然后我就拆开了六通阀（第一次拆），很明显转子磨损了。[img=,690,467]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/05/201805221947163376_4340_3249317_3.jpg!w690x467.jpg[/img][img=,690,606]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/05/201805221947341469_1690_3249317_3.jpg!w690x606.jpg[/img]清洗之后，重新安装，依然漏液。然后买了转子，本以为安装以后就好了，没想到还是漏液，奇怪的是偶尔漏液，真是醉了。。很头疼。说明几点观察到的相关情况：1、当切换到旁路时，不漏液，一点都不漏夜。换转子之后不漏，换转子之前也不漏。2、当切换到旁路时，压力会升高3~5bar。正常情况应该是切换到旁路的压力比较低吧，这个反而升高了。3、换完转子之后，有两次，连续进样十几个小时也不会漏液。但最近几次一直漏液。4、漏液的程度。换转子之前，2分钟2~3滴。之后偶尔不漏，偶尔还挺快。请各位老师分析一下到底是哪里漏液了。。个人心态崩了早上想了一下，还是从头再来，找一下原因。还有个问题，如果各位用的液相色谱仪这个部位漏液，怎么找出漏液的原因，或者排除一些可能的因素。

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[align=left]1.六通阀进样器是高效液相色谱系统中最理想的进样器，它是由圆形密封垫(转子)和固定底座(定子)组成。由质谱六通阀、液相六通阀、泵六通阀组成[/align][align=center][img=,490,121]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708151619_01_3081717_3.png[/img][/align][align=center][img=,490,100]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708151622_01_3081717_3.png[/img][/align][align=left]2.六通阀的作用就是实现在不同管路之间无缝切换，起到进样的作用,如图所示，[img=,490,476]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708151623_01_3081717_3.png[/img][/align][align=left]3.质谱六通阀工作原理[/align][align=left]1）样液进质谱（LC→MS），软件操作To mass，此时1号位样液链接位与2号位进质谱位相连，样液进入质谱，进行分析，其他连接部分进入 To waste。[/align][align=center][img=,490,470]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708151626_01_3081717_3.png[/img][/align][align=left]2）质谱调谐，样液进废液桶（LC → Waste），质谱一段时间或者重新开机后都需要调谐，软件操作到调谐界面，此时调谐液部分3号位与质谱2号位相连，调谐液进入质谱，样液由六通阀进入waste。[/align][align=left][/align][align=center][img=,490,515]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708151627_01_3081717_3.png[/img][/align][align=left]4.自动进样器流六通阀如图所示，在液相自动进样器部分，分为旁路bypass和主路mainpass[/align][align=center][img=,490,379]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708151636_01_3081717_3.png[/img][/align][align=left] 4.1上样状态load（旁路bypass ） 4.2• 进样状态inject（主路mainpass）[/align][align=center][img=,490,196]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708151639_01_3081717_3.png[/img][/align][align=left] [img=,490,243]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708161315_01_3081717_3.png[/img][/align][align=left]主路mainpass状态即为进样状态，此时泵链接与进样针与色谱柱六通阀位置链接，实现进样功能。[/align][align=left]5.泵模块的六通阀在如下液相如下位置，主要有待机状态（不走流动相）工作状态和Purge状态组成[/align][align=center][img=,490,495]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708151642_02_3081717_3.png[/img][/align][align=left]流通示意图如下：[/align][align=center][img=,490,441]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708151643_01_3081717_3.png[/img][/align][align=left] 5.1待机状态泵不工作， 流动相A相和B相均与waste状态相连，如下图所示 [/align][align=left][img=,490,400]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708151645_01_3081717_3.png[/img] [/align][align=left]5.2工作状态包括冲洗色谱柱、进样，此时A相和B相流动相在压力传感器监控下，按照软件设定的比例进行调配，实现工作。。如下图所示。[/align][align=left][img=,490,442]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708161322_01_3081717_3.png[/img][/align][align=left]5.3 purge状态，即置换管路中的其余流动相，如下图所示，A相和B相经泵六通阀直接与对应管路连接，大流速快速置换上次使用的流动相。[/align][align=center][img=,490,440]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708151646_02_3081717_3.png[/img][/align][align=left]6.总结整个系统的六通阀，当进样工作时由泵六通阀连接A相和B相流动相按照混合好的比例经自动进样器六通阀带着样品经色谱柱分离，经质谱六通阀连接处进入质谱进行分析，如下图所示。[/align][align=center][img=,490,216]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708151649_01_3081717_3.png[/img][/align][align=left]7.关于六通阀容易出现的问题[/align][align=left]1）无压力---漏液，此时仪器漏液监控器会报警，按照错误提示，将漏液部分液体擦掉后，将管线重新加固或者更换新管线。2）压力变大---堵，六通阀是由定子和转子构成，随着时间的磨损，会掉落碎屑或者样品太脏都会引起压力变大，此时需要分步检查，及时确定是哪个六通阀有问题。3）石墨转子损坏，流动相或者样品前处理太脏，或者环境变化时间推移均会引起石墨转子的损坏，此时压力会增高或者产生漏液现象。[/align][align=left][/align][align=left][/align][align=left][/align]

[align=center][b]液相色谱系统高压问题排除 [/b][/align]小序：五一长假过后，打开液相色谱仪，准备测样，结果系统压力居高不下，开始一一进行排查，终于找到原因恢复正常。1 引起系统压力升高首先想到的是色谱柱堵塞引起，将色谱柱卸下来换成两通进行冲洗，压力依然很高，排除色谱柱的问题。[align=center][img=,592,453]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907081659023354_9406_1858223_3.png!w592x453.jpg[/img][/align]2 怀疑是六通阀和管道有问题，对其进行排查，将六通阀上的接口从1号依次分别取下，发现5号接口是堵的，然后对其进行拆卸清洗。[align=center][img=,542,483]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907081700150684_651_1858223_3.png!w542x483.jpg[/img][/align]3 拆卸六通阀并用色谱甲醇超声清洗卸下来的筛板（30min）,然后风干，待用。[align=center][img=,449,390]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907081705538364_2915_1858223_3.png!w449x390.jpg[/img][/align][align=center][img=,528,494]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907081706248324_3945_1858223_3.png!w528x494.jpg[/img][/align][align=left][/align]4 按照顺序重新安装，进行系统压力测试，压力正常。小结：1 、对于液相体系进样之前一定要对流动相进行过滤膜抽滤、超声排气； 2、样品溶液均要过0.45微米滤膜，防止样品中的微粒阻塞进样阀，减少进样阀的磨损； 3、流动相中如果含有磷酸盐，防止缓冲盐盐析出堵塞六通阀，一定要在样品测定结束后，用高比例水缓冲40-60min,然后再用有机相冲洗系统。技术人员一定不要存在侥幸心理，为了省时间，减少抽滤，过膜，排气这些步骤，严谨操作才能保护好仪器。