Vorbeugende Maßnahmen
1 - Grundlagen des systematischen Troubleshootings
2 - Vorbeugende Maßnahmen
3 - Störung der Basislinie
4 - Druckschwankungen
5 - Geisterpeaks
6 - Veränderung der Peakform Teil 1
7 - Veränderung der Peakform Teil 2
8 - Peakflächenfluktuationen
9 - Retentionszeit Teil 1
10 - Retentionszeit Teil 2
11 - Säulenlebensdauer - Teil 1
12 - Säulenlebensdauer - Teil 2
13 - Detektor
14 - Flusslinienleckage
15 - Zusammenfassung
Vorbeugende Maßnahmen
Wir freuen uns, Sie zu unserem kostenlosen Onlinekurs – Troubleshooting in der Flüssigchromatographie zu begrüßen. In den kommenden fünf Wochen erhalten Sie wöchentlich je eine E-Mail mit drei Einheiten zu Themen der Fehlerbehebung und Fehlervermeidung in der HPLC.
In der ersten Woche wollen wir die Grundlagen für ein systematisches Troubleshooting schaffen. Sie bekommen allgemeine Verhaltensweisen zum Vorbeugen und Vermeiden von Fehlerquellen an die Hand. Dadurch ist der Grundstein für ein erfolgreiches Troubleshooting gelegt, und wir können bereits mit dem ersten speziellen Thema starten, den Störungen der Basislinie.
Wir hoffen, dass Sie in den kommenden Wochen interessante und neue Denkanstöße bekommen, welche Ihnen den Arbeitsalltag ein wenig erleichtern und Ihnen helfen, die Standzeit Ihrer HPLC zu verlängern.
Doch nun starten wir mit dem ersten Thema, den Grundlagen des systematischen Troubleshootings.
1. Verstopfungen vermeiden
Kleine Mikropartikel sollten unbedingt in der HPLC vermieden werden. Diese führen unweigerlich zum Verstopfen der Kapillaren, Ventile oder der Trennsäule. Letzteres ist am ärgerlichsten, da dies im Normalfall mit dem Austausch der Säule und somit mit Kosten verbunden ist. Die Proben sollten daher immer mit z.B. einem Spritzenvorsatzfilter filtriert werden. Wichtig ist, dass die Standards ebenso filtriert werden, da das Filtermaterial einige Analyten absorbieren kann und es ansonsten zu Unterbefunden kommen kann.
Besonders vorsichtig sollte man bei rein wässrigen Eluenten sein, da sich hier Mikroorganismen vermehren können. Diese können ebenso zu Verstopfungen im System führen. Daher empfiehlt es sich den Eluenten regelmäßig zu erneuern.
Bei der Verwendung von Puffern ist auf die Mischbarkeit mit organischen Lösungsmitteln zu achten. Ab einem bestimmten Prozentsatz kann es bei einigen Puffern zu Ausfällungen kommen und so unweigerlich zum Verstopfen des Systems führen. Vortests der Mischbarkeit sind daher empfehlenswert.
2. Spülen
Verunreinigungen der Flusslinie oder der Säule können einen großen Einfluss auf die Chromatographie haben. Ist die Säule nicht sauber, kann der Rückdruck stark ansteigen oder sich die Selektivität der stationären Phase nachhaltig ändern. Sind die Proben sehr Matrixbehaftet, sollte in jeder Methode ein Spülschritt implementiert werden. Ist die Säule einmal sehr verdreckt, kann diese zum Spülen direkt an die Pumpe angeschlossen werden. So gelangen die Verunreinigungen nicht auf die Detektoren Ihres Systems. Die Flusslinie kann mit geeigneten Lösungsmitteln ohne Säule und einer Gegendruckkapillare gespült werden.
3. Entgasen
In der mobilen Phase gelöste Luft hat einen großen Einfluss auf die Basislinienstabilität und das Signal zu Rausch Verhältnis. Das Bild auf der rechten Seite zeigt den Einfluss von gelöster Luft in Wasser und THF auf die Basislinie eines Brechnungsindex-Detektors (RID).
Zusätzlich kann es bei viel gelöster Luft, ähnlich wie bei einer Wasserflasche zum Freisetzen von Luftblasen kommen. Daher ist die Verwendung eines Online-Degassers zu empfehlen.
4. Temperieren
Die Temperatur ist ein großer Punkt in der HPLC, da diese maßgeblich unsere Chromatographie oder die Empfindlichkeit der Detektoren beeinflusst. Mit zunehmender Temperatur der Säule verringert sich die Viskosität der Eluenten, der Druck sinkt und die Retentionszeiten verändern sich. Ähnlich verhält es sich mit den Detektoren. Je nach Temperatur verändert sich die Sensitivität, und Schwankungen der Raumtemperatur haben ebenso Schwankungen der Basislinie zur Folge. Daher sollten Sie, wenn möglich, Ihr System temperaturstabil halten. Dies erreichen Sie durch einen Säulenofen, beheizbare Zellen und die richtige Wahl des Aufstellortes. Vermeiden Sie Orte mit zu viel Luftzug oder in direkter Sonneneinstrahlung.
5. Detektoreinstellungen
Ein oft vernachlässigter Punkt ist unter anderem die Datenaufnahmerate des Detektors. Wird diese falsch gewählt, kann es zu erheblichen Schwankungen in der Peakfläche kommen. Dabei sollte die Datenaufnahmerate der Chromatographie an die Peakbreite des schmalsten Peaks angepasst werden. Ist sie zu klein, wird der Peak nicht reproduzierbar abgebildet. Ist sie zu groß, ist ein erhöhtes Rauschen die Folge. Um einen optimalen gaußförmigen Peak zu beschreiben, sind daher mindestens 20 Datenpunkte notwendig.
Wenn Sie diese fünf Punkte beachten, werden Sie einige Fehler im Vorfeld vermeiden. Zur Beurteilung Ihres Systems ist es weiterhin sinnvoll, regelmäßig geeignete Systemtests durchzuführen. Anhand dessen können Sie dann die Performance Ihres Systems und der Säule beurteilen und einschleichende Fehler schneller erkennen.
In der kommenden Kurseinheit starten wir mit dem ersten „Problem“ – den Störungen der Basislinie.
Ihr Shimadzu Deutschland LC-Team