現(xiàn)象:進(jìn)樣后儀器無反應(yīng),峰信號極低或完全無響應(yīng)。
可能原因及排查:
樣品未正確投入或稱量失敗,導(dǎo)致燃燒/熱解物生成極少。建議檢查稱重量、容器封裝情況、進(jìn)樣位置。
氧氣或載氣供應(yīng)中斷,如載氣流量異常、氧氣閥未打開放錯、管路斷裂或漏氣。應(yīng)檢查氣體供應(yīng)狀態(tài)、流量顯示、管道接口。
檢測器 (如 TCD) 未啟動或溫度控制異常。確認(rèn)檢測器狀態(tài)、溫度設(shè)定、預(yù)熱狀態(tài)是否正常。
程序未正確調(diào)用或進(jìn)樣器故障。檢查 EagerSmart 軟件中是否啟動正確分析方法,進(jìn)樣器是否正常響應(yīng)。
建議:從氣路檢查起,確認(rèn)載氣/氧氣流量、試驗樣品是否正確稱量、自動進(jìn)樣器是否動作,再檢查檢測器狀態(tài)及軟件日志。
現(xiàn)象:基線不穩(wěn)定、噪聲幅度大、重復(fù)性差。
可能原因及排查:
氣路有泄漏或載氣質(zhì)純度下降,導(dǎo)致背景不穩(wěn)。建議做系統(tǒng)漏氣測試并換純氣。
爐或者反應(yīng)器催化劑受污染或壽命將盡,燃燒/還原不充分,生成雜氣。必要時更換催化劑或反應(yīng)管。
GC 分離柱或檢測器泄漏或污染。若峰形變差、分離變差,考查柱子是否堵塞或壽命終止。
樣品制備問題(如含水量高、樣品雜質(zhì)多)導(dǎo)致燃燒不完全,生成 H?O/CO? 污染背景。建議樣品烘干或預(yù)處理。
建議:先檢查氣路和純氣,若無異常,則考慮更換反應(yīng)管或分離柱,并對儀器進(jìn)行定期清潔。
現(xiàn)象:每次分析耗時過久或樣品積壓嚴(yán)重。
可能原因及排查:
方法設(shè)置不合理:樣品重量過大、氧氣劑量不適、GC 程序過長。建議依據(jù)樣品濃度優(yōu)化稱量量、氧劑量、程序時間。
自動樣品盤或進(jìn)樣器動作緩慢或卡頓,導(dǎo)致間歇時間拉長。檢查樣品盤卡位、機(jī)械是否順暢。
雙爐/雙通道系統(tǒng)未啟用或設(shè)置不當(dāng),分通道效率低。若使用 MVC 模塊,應(yīng)確認(rèn)雙通道切換設(shè)置正確。
建議:審視方法設(shè)置(重量、氣流、程序時間)、檢查樣品盤/進(jìn)樣器運(yùn)行狀態(tài)、確認(rèn)系統(tǒng)配置是否充分利用自動化模塊。
現(xiàn)象:同批樣品重復(fù)性變差、誤差大。
可能原因及排查:
樣品量選擇不合適:含量極低用量過大,或含量極高用量過小,均可能引起非線性響應(yīng)。技術(shù)說明中提示“樣品重量與基體均勻性”是關(guān)鍵。
樣品不均勻或分散不良,導(dǎo)致稱量代表性差。建議使用球磨或其他粉碎均化手段以改善樣品均勻性。
容器封裝不當(dāng)(鋁/錫囊破損、封口不良),影響燃燒。應(yīng)確保囊密封、適用于高溫燃燒。
建議:建立穩(wěn)定稱量流程、優(yōu)化樣品量范圍、強(qiáng)化樣品預(yù)處理(粉碎、混合、干燥)。
現(xiàn)象:從高含量樣品切換至低含量樣品時,結(jié)果偏高或漂移;或者不同基體(固體、液體、有機(jī)/無機(jī))響應(yīng)異常。
可能原因及排查:
基體效應(yīng):雖然 FlashSmart 宣稱“無顯著基體效應(yīng)”但若樣品處理不當(dāng)(如含鹽量、含水量、黏度高)仍可能導(dǎo)致偏差。
記憶效應(yīng)(前一樣品影響下一樣品):若樣品殘留在爐或樣品艙、氣路未清理干凈。建議插入空白樣品或加延時清洗程序。
液體樣品或粘稠樣品進(jìn)樣方式不當(dāng)。液體樣品應(yīng)使用適當(dāng)?shù)淖詣幼⑸淦骰蚍庋b方法。
建議:在不同基體或含量級別間切換時,插入標(biāo)準(zhǔn)樣或空白樣,必要時執(zhí)行系統(tǒng)沖洗,并校正方法額外考慮基體差異。
現(xiàn)象:樣品含水高或者揮發(fā)性強(qiáng)的樣品分析結(jié)果異常,可能出現(xiàn)低回收、峰拖尾、重復(fù)性差。
可能原因及排查:
高含水樣品在燃燒中產(chǎn)生大量水汽,可能過載 H?O 捕集器或?qū)е職饴窛駶櫋=ㄗh預(yù)干燥樣品或降低樣品量。
揮發(fā)性樣品在封裝或稱量過程中揮發(fā)損失,導(dǎo)致稱量與實際含量不一致。建議快速稱量、低溫封存或使用專用液體注射器。
水汽或揮發(fā)物可能造成爐內(nèi)冷凝或污染分離柱/檢測器。建議定期清洗氣路并更換干燥劑。
建議:對含水或揮發(fā)性樣品預(yù)處理(干燥、密封)、使用正確的進(jìn)樣方式、并重視 H?O 捕集器與氣路維護(hù)。
現(xiàn)象:標(biāo)準(zhǔn)物測定結(jié)果偏離預(yù)期、樣品結(jié)果持續(xù)偏高或偏低。
可能原因及排查:
使用標(biāo)準(zhǔn)物過期、狀態(tài)變化或稱量不當(dāng)。建議定期更換標(biāo)準(zhǔn)、確認(rèn)其純度與狀態(tài)。
樣品量或氧氣劑量設(shè)置不合理,導(dǎo)致燃燒不完全或過燃。FlashSmart 提供 OxyTune 功能自動優(yōu)化氧氣劑量。
檢測器響應(yīng)下降或氣路污染,導(dǎo)致響應(yīng)不穩(wěn)定。建議檢測器檢查或更換。
樣品基體劇變但未重新校正導(dǎo)致基體效應(yīng)未考慮。應(yīng)對基體切換做適合校正。
建議:定期校準(zhǔn)、驗證標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)控校正系數(shù)變化、記錄校正歷史。
現(xiàn)象:同一標(biāo)準(zhǔn)或樣品多次測定結(jié)果 RSD 超出預(yù)期。
可能原因及排查:
樣品重量變動大、樣品稱量誤差,建議縮小稱量誤差范圍并使用高精度天平。
樣品不均勻或未很好混勻,導(dǎo)致代表性差。建議加強(qiáng)樣品制備均質(zhì)化。
氣路流量或溫控不穩(wěn)定,導(dǎo)致燃燒/還原條件波動。建議監(jiān)控載氣流量、溫控系統(tǒng)。
檢測器狀態(tài)衰退或分離柱性能下降,建議檢查峰形、分離度。
建議:持續(xù)監(jiān)控 RSD 趨勢,若發(fā)現(xiàn)上升應(yīng)立即排查稱量、制備、氣路、檢測器等環(huán)節(jié)。
現(xiàn)象:樣品結(jié)果系統(tǒng)性偏高或偏低,且趨勢持續(xù)。
可能原因及排查:
樣品殘留或記憶效應(yīng):前一高含量樣品未清潔,影響下一樣品。建議運(yùn)行空白、插入清洗樣。
氧氣供應(yīng)不足或燃燒不完全,導(dǎo)致元素未完全轉(zhuǎn)化,偏低;或氧氣過量、催化劑反應(yīng)不當(dāng),偏高。建議檢查 OxyTune 設(shè)置。
氣體流量異常,造成分離不完全或檢測器響應(yīng)異常。建議檢查氣路參數(shù)。
建議:插入標(biāo)準(zhǔn)樣檢查偏差,驗證樣品量是否合適,確認(rèn)方法與樣品匹配。
現(xiàn)象:自動樣品盤不能轉(zhuǎn)動、樣品艙卡住、進(jìn)樣器動作失敗。
可能原因及排查:
樣品盤承載過多或樣本托放置不規(guī)整,導(dǎo)致機(jī)械卡滯。建議載樣遵守容量限制、托盤規(guī)則放置。
機(jī)械潤滑干燥或部件磨損。建議定期潤滑軸承、更換易損件。
進(jìn)樣器程序參數(shù)設(shè)置錯誤或軟件通訊故障。建議重啟軟件、檢查設(shè)置、確認(rèn)通訊狀態(tài)。
建議:建立自動樣品盤維護(hù)計劃,定期清理、潤滑、校正托位,對卡頓情況及時記錄與處理。
現(xiàn)象:在使用 MVC 模塊切換通道/爐時,切換失敗或切換后系統(tǒng)不穩(wěn)定。
可能原因及排查:
多通道/雙爐程序設(shè)置錯誤,軟件未正確識別通道切換邏輯。建議檢查 EagerSmart 中 MVC 模塊設(shè)置。
氣路切換閥或控制器故障,導(dǎo)致氣路阻塞或錯誤切換。建議檢查氣路閥狀態(tài)。
切換后待機(jī)或載氣切換未及時恢復(fù)至分析模式,導(dǎo)致載氣錯誤或響應(yīng)異常。建議確認(rèn)載氣狀態(tài)和切換邏輯。
建議:切換前可做空白測試,確認(rèn)通道切換動作順暢,并建立切換日志以監(jiān)控切換次數(shù)和異常。
現(xiàn)象:氦氣消耗異??焖?、運(yùn)行成本高;或切換至待機(jī)氣(如 N?/Ar)失敗。
可能原因及排查:
氣路切換模塊未啟用或設(shè)定不正確,導(dǎo)致一直使用氦氣。 MVC 模塊能自動切換至 N?/Ar 以節(jié)省成本。
待機(jī)程序未正確執(zhí)行,系統(tǒng)未進(jìn)入節(jié)氣狀態(tài)。建議查看軟件待機(jī)策略設(shè)置。
氦氣泄漏或柱路阻塞導(dǎo)致系統(tǒng)頻繁充氣。建議做氣路檢漏。
建議:設(shè)置并監(jiān)控 Helium 消耗率,適時啟用 Stand-by 功能,并定期檢查切換模塊狀態(tài)。
現(xiàn)象:爐管壽命到期或催化劑失效,表現(xiàn)為數(shù)據(jù)偏差、重復(fù)性差或爐溫異常。
可能原因及排查:
爐管或還原管催化劑老化,導(dǎo)致燃燒或還原效率下降。應(yīng)按運(yùn)行小時數(shù)或分析次數(shù)定期更換。
爐溫設(shè)定或控溫電路故障,導(dǎo)致燃燒溫度不達(dá)標(biāo)或波動嚴(yán)重。建議驗證爐溫、校正熱電偶。
爐管密封不良或溫控異常,導(dǎo)致氣體逃逸或氧氣配量異常。應(yīng)更換密封件、檢查溫控系統(tǒng)。
建議:建立爐管/催化劑使用壽命記錄,定期檢測燃燒效率(如校標(biāo)準(zhǔn)樣前后對比)、設(shè)置更換提醒。
現(xiàn)象:氣路流量下降、檢測器漂移、背景增高。
可能原因及排查:
加載氣體中含水、雜質(zhì)或漏氣,使載氣純度下降。應(yīng)加裝干燥劑、吸附劑并定期更換。
排氣管路或冷凝設(shè)施堵塞,引起冷凝水返流或氣路濕潤。建議清理排氣系統(tǒng)、檢查冷凝裝置。
捕集器(如 H?O Trap、CO? Trap)飽和未更換,導(dǎo)致氣體未被有效清除。建議定期更換捕集劑。
建議:制定氣路維護(hù)計劃:定期檢查氣路流量、捕集劑狀態(tài)、冷凝情況,確保氣路清潔、干燥、無泄漏。
現(xiàn)象:操作過程中發(fā)生安全隱患,如樣品囊爆裂、高溫爐前操作不當(dāng)、氧氣泄漏等。
可能原因及排查:
樣品封裝不當(dāng)或過量稱量,燃燒時囊體破裂。建議按方法建議稱量、使用合適材料容器。
氧氣閥未關(guān)閉或泄漏,燃燒環(huán)境富氧風(fēng)險大。建議安裝氧氣泄漏監(jiān)測、執(zhí)行氣體安全檢查。
高溫爐及接口操作不規(guī)范,導(dǎo)致燒傷或氣熱灼傷。建議操作人員培訓(xùn)、設(shè)立防護(hù)措施。
建議:制定安全操作規(guī)程,樣品封裝規(guī)范、氣體路徑檢查、爐前警示標(biāo)識、操作人員防護(hù)裝備。
儀器雖高度自動化,但操作人員應(yīng)接受系統(tǒng)培訓(xùn),掌握樣品制備、系統(tǒng)日常檢查、軟件操作、常見故障識別和應(yīng)急流程。建議編制操作手冊、維護(hù)日志、故障記錄檔案。
建議為不同樣品類型(固體、液體、有機(jī)、無機(jī))制定相應(yīng) SOP,包括稱量量、容器類型、燃燒/熱解條件、校正標(biāo)準(zhǔn)、最低重量、預(yù)處理方式。方法管理也應(yīng)包括校正頻率、樣品間隙插空白頻率、數(shù)據(jù)偏差警戒范圍。
設(shè)定爐管、催化劑、分離柱、捕集劑、氣路組件等更換周期,建立維護(hù)提醒機(jī)制。維護(hù)記錄應(yīng)包含更換時間、組件批號、分析前后性能對比(如標(biāo)準(zhǔn)物測定結(jié)果)。這樣可降低儀器故障率、保證長期穩(wěn)定運(yùn)行。
定期監(jiān)測關(guān)鍵性能指標(biāo)(如標(biāo)準(zhǔn)物 RSD 、基線噪聲、尾峰指數(shù)、檢測器響應(yīng)下降率、載氣消耗量等)。通過趨勢圖監(jiān)控這些指標(biāo)可提前預(yù)警。若發(fā)現(xiàn)指標(biāo)偏離正常范圍,應(yīng)啟動診斷,而不是等到結(jié)果異常才處理。
為高通量運(yùn)行,應(yīng)充分利用 FlashSmart 的自動化進(jìn)樣及雙通道切換功能,并設(shè)置待機(jī)狀態(tài)以降低氣體消耗。合理配置樣品順序(如高含量與低含量交替、不同基體樣品分批)可減少切換損失。對樣品量、氧劑量、氣體流量等進(jìn)行優(yōu)化可降低消耗、縮短周期,從而控制單位分析成本。
以下為常見問題快速匯總,方便操作人員快速比對與排查:
| 問題現(xiàn)象 | 可能原因 | 解決建議 |
|---|---|---|
| 無信號或信號極低 | 氣路中斷、樣品稱量無效、檢測器故障 | 檢查氣路/氧氣、確認(rèn)樣品稱量、檢測器狀態(tài) |
| 背景噪聲高、基線漂移 | 氣路漏氣、催化劑污染、樣品含水/揮發(fā)物高 | 檢查漏氣、換催化劑、預(yù)處理樣品 |
| 分析耗時長、通量低 | 方法設(shè)置不佳、樣品盤卡滯、通道切換未啟用 | 優(yōu)化方法、清理樣品盤、啟用自動模塊 |
| 重復(fù)性差、RSD 高 | 樣品稱量不準(zhǔn)確、樣品不均勻、氣路參數(shù)不穩(wěn) | 優(yōu)化稱量、粉碎混勻、監(jiān)控氣路 |
| 含量系統(tǒng)性偏高或偏低 | 記憶效應(yīng)、燃燒/還原不完全、校正失效 | 插入空白樣、校正方法、優(yōu)化燃燒條件 |
| 自動樣品盤或進(jìn)樣器卡頓 | 承載過多、機(jī)械部件磨損、潤滑缺乏 | 檢查載量、潤滑機(jī)械、定期維護(hù) |
| 通道切換失?。龣C(jī)模式失效 | MVC 設(shè)置不當(dāng)、氣路閥故障、軟件邏輯錯亂 | 檢查 MVC 模塊設(shè)定、氣路閥狀態(tài) |
| 氦氣消耗大、成本高 | 待機(jī)切換未啟用、漏氣、氣路不良 | 啟用待機(jī)功能、檢查漏氣、氣路維護(hù) |
| 爐管壽命終止/催化劑失效 | 使用時間過長、燃燒效率下降、溫控異常 | 建立更換周期、檢測燃燒效率、校正爐溫 |
| 含水高或揮發(fā)樣品分析結(jié)果不佳 | 樣品水分大、揮發(fā)損失、氣路冷凝 | 干燥樣品、使用適用封裝、清理氣路 |
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