COSMOSIL

⑦ 分析圧上昇時の対処方法

はじめに

分析を繰り返すことにより分析圧力が高くなる場合があります。高圧の状態での使用を続けると、カラム劣化の促進や装置への過負荷による故障の原因になります。ここでは分析圧力が高くなった場合の対処方法を示します。

異常箇所の探索

分析圧力が高くなった場合、カラムが目づまりを起こして圧力が高くなる他にも、装置に負荷がかかっている場合がありますので、 まず、目づまりを起こしている箇所を探します。

HPLC システムの概略図

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移動相を送液しながら HPLC システムの流路の後ろ側から(検出器より)順次、配管を外し、圧力を測定し、異常に圧力がかかっている箇所を探します。通常、装置部分には圧力はほとんどかかりません。 ガードカラムと分析カラムは使用初期の圧力と比較することにより判断します。

装置が高圧のときの対処方法

上記異常箇所の探索に従って原因箇所を特定してください。

ケース 1 配管が高圧
原因 塩の析出やゴミが詰まっている可能性があります。
対処 カラム・検出器を接続しない状態で配管に水を送液してください。配管を逆に接続して洗浄するのも有効です。改善しない場合は配管を交換してください。
ケース 2 送液ポンプが高圧
原因 ポンプのラインフィルターの汚れ
対処 ラインフィルターを取り外して洗浄します。洗浄方法は、ラインフィルターを溶媒に浸して超音波によって洗浄してください。改善しない場合は交換してください。
ケース 3 マニュアルインジェクターが高圧
原因 汚れやゴミのつまり
対処

汚れを溶解するような溶媒(メタノールなど)をシリンジで 20 mL程度注入しインジェクターを洗浄してください。その場合、LOAD と INJECT の両方の流路を洗浄してください。汚れがひどい場合には、インジェクターを分解して超音波で洗浄してください。ゴミのつまりの場合、逆方向からの洗浄が有効です。

カラムが高圧のときの対処方法

ケース 1 移動相中に塩が析出している、または、緩衝液使用後に有機溶媒濃度が高い移動相を送液した
原因 塩がカラム内に析出している可能性があります。
対処 析出している塩を溶かすように 10 %程度の有機溶媒(メタノールやアセトニトリルなど)/水を用いて通常分析時の半分程度の流速で 30 分程度洗浄してください。改善しない場合は、水 100 %で同様に洗浄してください。
予防 緩衝液使用後に有機溶媒濃度が高い移動相を送液する場合は、ご使用の移動相から緩衝液や塩を抜いた溶媒で洗浄した後に有機溶媒が高い移動相を送液してください。
(例)アセトニトリル/20 mmol/L りん酸緩衝液(pH 2.5)=10/90 からアセトニトリル/水=90/10 に変更する場合、まずアセトニトリル/水=10/90 で 15 分程度洗浄した後にアセトニトリル/水=90/10 を送液してください。
ケース 2 サンプルが完全に溶解していない、または、ろ過していない
原因 サンプル由来の不溶物がカラムのフィルターにつまっている可能性があります。
対処 カラムを逆向きに装着し、分析に使用している移動相を通常分析時の半分程度の流速で 30 分程度カラムを洗争してください。洗浄しても改善しない場合、カラム入り口側のエンドフィティングの交換によって改善する場合があります。(エンドフィティングの交換は有償にてお受けしています。詳しくはお問い合わせください。)
予防 サンプルのろ過を行うことをお薦めします。詳細は COSMOSIL テクニカルノートをご参照ください。
注意事項 ひんぱんに逆向きに装着し、送液すると充填状態がみだれ、劣化する可能性があります。
ケース 3 天然物やタンパク質などカラムに吸着しやすいサンプルを分析している、または、サンプルが移動相に溶けにくい
原因 サンプルが、充填剤に吸着している、もしくはカラム内に析出している可能性があります。
対処

下記のように吸着物を溶解するような溶媒で、通常分析時の半分程度の流速で 30 分程度洗浄してください。以下にカラム別洗浄方法を示します。
〈逆相〉
(a)吸着物がタンパク質でない場合、メタノールやテトラヒドロフランなど
または逆相クロマトグラフ用カラム洗浄用に最適化された組成を持つ逆相クロマトグラフ用カラム洗浄キット(#08966-30)のご使用をお薦めします。
(b)吸着物がタンパク質の場合、0.1 %程度トリフルオロ酢酸含有の 50~70 %程度のアセトニトリル/水。ただし、タンパク質の種類により有機溶媒濃度が高くなると析出する場合もありますので注意が必要です。
〈SL-Ⅱ〉メタノール、テトラヒドロフラン、工タノールなど
〈フラーレン用カラム〉o-ジクロロベンゼン、1,2,4-トリクロロベンゼンなど
〈Sugar-D・NH2-MS・HILIC〉アセトニトリル/水=50/50。Sugar-D および HILIC は水 100 %での洗浄も可能です。

〈SFC 用カラム〉使用された移動相よりも共溶媒の濃度を高めた移動相で洗浄してください。

予防

(a)サンプルに適した前処理を行ってください。詳細は COSMOSIL テクニカルノートをご参照ください。
(b)ガードカラムをご使用ください。詳細は COSMOSIL テクニカルノート⑧をご参照ください。

注意事項

・カラムを洗浄する際はカラムの出口側を接続せずに通液してください。
・長時間の洗浄はカラムの性能を低下させる恐れがあります。
・シリカゲルベースの充填剤では pH 7.5 以上のアルカリ性水溶液および pH 1.5 以下の強酸の溶液は使用できません。
・洗浄後は出荷時の溶媒に置換して保管してください。
・ケース 1~3 の対処をされても改善されない場合、早期にカラムを交換することをお薦めします。

ケース 4 長期間の使用によりカラム圧力が徐々に上昇した
原因1 長期間の使用によりカラムに吸着物が溜まっている可能性があります。
対処 ケース 3 のようにカラムを洗浄してください。
原因2

長期間の使用により(カラム内の)シリカゲルが割れて微細化し、圧力が上がっている可能性があります。

対処 再生できませんのでカラムを交換してください。

改善されない場合

ピーク形状などに変化を起こしていない、最大圧力が 20 MPa を超えていない場合はそのまま使用することも可能です。しかしながら、装置への負担がかかりますので、早期にカラムを交換することをお薦めします。