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離子色譜儀是分析離子型化合物的重要儀器，其故障排除需結合機械、電子、化學及軟件多方面知識。以下從流動相系統、分離系統、檢測系統、數據處理四大模塊入手，系統闡述故障排查邏輯與解決方案。
一、流動相系統故障
流動相系統包括儲液罐、脫氣裝置、泵、進樣器及管路，常見故障表現為壓力異常、氣泡殘留或流速不穩。
1. 壓力異常
- 現象：系統壓力過高或過低，伴隨報警提示。
- 排查步驟：
- 高壓：檢查泵頭密封圈是否磨損導致漏液；確認色譜柱是否堵塞(反沖驗證)；檢查管路是否有彎折或過濾器堵塞。
- 低壓：檢查泵活塞密封性(長期使用可能磨損)；確認流動相是否足量或存在嚴重揮發(如含水的碳酸鹽體系)。
- 解決方案：更換密封圈或過濾器；超聲清洗色譜柱；補充流動相并重新脫氣。
2. 氣泡殘留
- 現象：基線波動劇烈，出現尖銳峰或噪聲。
- 排查步驟：
- 檢查流動相是否充分脫氣(建議超聲波脫氣20分鐘或在線真空脫氣)。
- 檢查管路連接是否嚴密，重點排查泵后段管路。
- 解決方案：增加脫氣時間；暫停泵運行，手動排出氣泡后重啟。
3. 流速偏差
- 現象：實際流速與設定值差異>5%。
- 排查步驟：
- 檢查泵頭單向閥是否損壞(可能導致逆流)。
- 驗證比例閥(二元/四元泵)是否校準失效。
- 解決方案：更換單向閥；使用標準流速計校準泵流量。
二、分離系統故障
分離系統以色譜柱為核心，故障多表現為分離度下降或保留時間偏移。
1. 柱效降低
- 現象：峰形展寬、拖尾或分裂。
- 排查步驟：
- 檢查流動相是否污染(如微生物滋生導致背景電導升高)。
- 確認樣品前處理是否引入顆粒物(堵塞柱床)。
- 測試空白譜圖，觀察基線噪聲是否異常。
- 解決方案：更換流動相并滅菌處理；樣品過濾(0.45μm濾膜)；反沖色譜柱或更換新柱。
2. 保留時間漂移
- 現象：同一樣品保留時間逐漸延長或縮短。
- 排查步驟：
- 檢查流動相配比是否變化(如抑制器電流波動影響淋洗液pH)。
- 確認柱溫是否穩定(溫控精度需±0.5℃以內)。
- 解決方案：重新校準抑制器或泵比例閥；檢查加熱模塊傳感器。
三、檢測系統故障
電導檢測器是離子色譜的核心檢測器，故障常表現為基線漂移或響應值異常。
1. 基線噪聲大
- 現象：基線呈鋸齒狀波動或持續抬高。
- 排查步驟：
- 檢查檢測池是否漏液或電極污染(如樣品殘留沉積)。
- 驗證參比電極液位是否不足(需保持浸沒電極)。
- 解決方案：拆卸檢測池清洗電極；補充參比電極填充液(如3M KCl溶液)。
2. 信號抑制失效
- 現象：背景電導過高，目標峰被掩埋。
- 排查步驟：
- 檢查抑制器電流設置(通常陰離子抑制電流為50-100mA)。
- 確認再生液(如稀硫酸)是否耗盡或流速異常。
- 解決方案：調整抑制器電流；更換再生液儲液罐。
四、數據處理與軟件故障
數據處理異常多與采集參數或軟件設置相關。
1. 信號丟失
- 現象：色譜圖僅有基線無峰形。
- 排查步驟：
- 檢查數據采集通道是否啟用(如誤關閉電導信號通道)。
- 驗證量程設置是否過大(導致小信號被忽略)。
- 解決方案：重啟采集軟件并選擇正確通道；調整量程至自動模式。
2. 積分誤差
- 現象：峰面積重復性差或積分錯誤。
- 排查步驟：
- 檢查閾值設置是否合理(通常為基線噪聲的2-5倍)。
- 確認峰形是否畸變(需優先解決分離度問題)。
- 解決方案：手動調整積分參數；優化色譜條件改善峰形。
五、預防性維護
1. 日常維護：
- 每日測試空白運行，觀察基線穩定性。
- 每周清洗進樣針與自動進樣器托盤。
- 每月更換在線過濾器(0.22μm)。
2. 定期校準：
- 每季度校準泵流速與抑制器電流。
- 每年更換色譜柱(陰離子柱壽命約500次進樣)。
3. 環境控制：
- 實驗室溫度保持在25℃±2℃，濕度<70%。
- 避免腐蝕性氣體(如Cl?)接觸金屬部件。
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