什么叫色谱柱老化？主要误区是什么？

问题描述:  老化色谱柱是气相色谱实验员常做的一个操作，色谱柱没有老化或者    老化不完全会引起很多问题，因此很多人养成了遇到问题先老

化的习惯。然而实    际应用中发现，很多人对老化这一问题存在诸多的误解’有时候老化不【又达不到效果，反而使情况更糟糕。为此，人们对

老化的问题进行剖析。

解  答：

2、老化的主要误区

    在明确了上述概念上的区别后，实际应用中的很多误区就能被纠正了。首先应该知道的就是，实验人员日常提到的老化操作，

实际上都是净化性质的老化，目的是除去各种污染性的杂质，然后要根据杂质的具体情况选择最合适的老化温度条件。而制备性

质的老化，目前是几乎不会用到的，因为现在基本上都使用商品柱，正规厂家的色谱柱在出厂前都是按最佳工艺条件老化好并经

过严格测试的，不需要用户自行老化。下面收集了实践中常见的九个误区，逐一进行辨析。

    ①新买来的色谱柱．定要老化过后才能用  这句话属于看传讹，早期的色谱书籍里面写的都是：新制备的色谱柱必须老化前商

品柱不多，大部分都是使用人员自己装填填充柱，装填好之后必须自行老化，也就是前面提到的制备性质的老化。而目前普遍使

用商品化的毛都是 老化并且测试过的，并不需要自行老化，试想一下，新买来子都能看到测试报告和谱图，要是没有老化好，谱

图和测试结果哪来的？

        那么是不是新买的色谱柱都能直接用呢？当然不是。运输、谱柱会吸附空气中的杂顶，直接使用必然基线不平、存在鬼峰，需

要进行净化质的老化操作，也就是把杂质赶跑。但是这种净化性质的老化比的使用情况进行连接和条件设置即可，柱温为方法要求

的最高温度或者略高10-20°C，至基线半直就好了，通常Ih左右即可完成。

    ②老化色谱柱时一定要断开并关闭检测器  ，这一说法并不费体情况。虽然很多教材和专著上都有这种说法，但是要注意，其所说

的老化也是特指制备色谱柱时的第一次老化，这时候会有大量固定相的杂质；检测器，则必然造成严重的污染。而对于净化性质的老

化，断开）的，特别是对于FID这种检测器，老化时完全没有必要断开。因为FID是破坏性检测器，并且可以在很高的温度下使用，只

要检测器温度略高于柱温，流出物能完全燃烧掉，不存在冷凝、残留等问题。

    不过还是要注意，实际应用中一定要具体问题具体分析，不能一概而论，当色谱柱污染较为严重，并且使用TCD、MS类检测器时，

还是建{行老化。因为上述检测器属于非破坏性检测器，并且设置的温度j流出的杂质容易产生冷凝和污染。另外，在断开检测器进行老

化日用的进样口、检测器等部件在柱箱内的接头堵死，否则流出的污；周冷凝，还是有污染检测器、进样口的风险。

    ③老化色谱柱一定要升温到标称的最高使用温度备性质的老化操作而言的，聚合物固定相中往往含有一低于高分子量的聚合物．如果不

除去，使用时会严重的色谱柱，必须要加热到足够高的温度并且保持足够长的金除去。而对于常规使用过程中进行的净化性质的老化最高

温度或者略高10～20℃下跑到基线平直，就说明干豫去了．没必要使用更高的老化温度。经常在极限温度寿命的，并且有些厂家存在虚标

最高使用温度的问题，切勿盲目地用标称的最高温度老化色谱柱。

    ④老化色谱柱一定要程序升温，并且要多次循环、老化过夜对于新制备的色谱柱，是必须要逐渐升温老化的，因此往往设置多阶程序升

温。因为新色谱柱老化涉及溶剂挥发、交联反应、排出残余低聚物等多个步骤，且每个步骤适宜的温度都不一样，如果一开始就升温到最

高温良，结果往往是破坏涂层，导致色谱柱损坏。而对于常规使用，色谱柱的污染只要不是很严重，通常可以直接升温到设定温度，温度

稳定后一般只需 20～30min’培线就开始表现出下降的趋势，多数情况下一两个小时后就能老化到基线平直了。如果长时间基线都不降低或

者波动仍然很大，就应该考虑是否存在其他问题了，例如载气是否纯净、是否泄漏，除色谱柱外是否还有其他地疗污染，检测器是否止常，

等等。   

         至于多次循环的操作，其实是完全没有必要的，因为基线降低且达到平直已经说明色谱柱中的杂质被完全排出了。此时降温后空走．

次升温程序，应该得到比较半直的基线，除了柱流失导致的基线少许抬升外，应没有其他杂峰。如果仍然存在明显杂峰或漂移， 一般就不是

色谱柱的问题了，往往更可能是进样口有污染或者隔垫有流失，此时应排查其他的问题，而不是继续盲目老化色谱柱。

      但是同样要注意特殊情况，例如，当色谱柱污染很严重，吸附的杂质非常多时，老化最好要逐渐升温。因为大量杂质在高温作用下快速溢出

时有可能破坏固定相的液膜：而且有些物质热稳定性比较差，快速升温时会出现还没来得及挥发就分解碳化的现象，一旦碳化就无法排出色谱

柱了。对于分子筛、氧化铝、多孔聚合物等吸附型的色谱柱，高温排出杂质的速度比较慢，老化需要的时间比较长，例如，分子筛柱往往要在

250～280C下老化10h以上才能完全除去吸附的水分。

    ⑤老化时要降低载气流速这一说法也是针对新制备的色谱柱进行第一次老化而言的。因为刚刚涂覆好的色谱柱，其液膜还未均匀铺展，并且

还没有交联固定，此时若使用很高的载气流速则可能导致液膜移动，使其变得厚薄不均，并且较大的载气流速还容易导致未交联的组分挥发损失。

而常规使用中的色谱柱，进行净化性质的老化时，按正常条件设置载气流速即可，通常无须进行特别的改动。

    ⑥老化柱子一定要用氮气作载气氮气是最常用的载气，但不等于只能用氮气作载气。老化的时候也是同样的，多数情况是可以用氢气或者其他

载气的，而且往往氢气效果会更好。因为氢气的传质阻力小、线速度较高，有利于低沸点杂质排出色谱桂。但是对予色谱柱尾端与检测器断开的

情况，显然不能用氢气作为载气进行老化，因为氢气排入柱箱内部是十分危险的，对于一些特殊的色谱桂，载气的选择是有特定要求的，例如，分

子筛柱用来测微量氧气。就一定不能用氢气作为载气进行老化，否则会对氧气产生不可逆吸附：叉如氧化铝柱表面需要吸附适当的水分，才能有适

中的分离选择性，因此在老化氧化铝柱时要用含有一定水分的载气。  

    ⑦老化色谱柱的时候把进样口温唆也设高一点，这样就可以一起老化，从原理上来说，这种做法没有问题，有时候不失为一种偷懒的窍门。当隔

垫有少量流失，或者衬管有少量污染的时候，通过提高进样口温度烘烤是可以除去的。但实际做的时候常常会引起很多问题，因为这样进行烘烤时，

杂顶首先进入了色谱柱，如果保留较强，有污染色谱柱的风险。即使不会永久性污染，杂质排出的速度肯定也要比直接烘烤慢得多。所以在老化色谱

柱的时候，进样口温度不应该设置太高。如果进样口存在污染，最好的办法是拆开后硐溶剂消洗，然后在烘箱中烘烤j干c只有在污染轻微并且短时间

内无法进行清洗的时候，才用直接提高进样口温度烘烤的办法，这实属不得已而为之的下策，不宜经常使用。

    ⑧老化的时候打几针溶剂进去，这样可以把脏东西洗出来注射溶剂有时候对于去除进样口的污染是有效的，但‘般需要拆除色谱柱进行操作，此时

会把污染物从进样口冲洗到色谱柱里面去，而且大量溶剂进入色谱柱也是不利的。弱极性溶剂，例如甲苯、氯仿等，对于固定相有一定溶解作用：强

极性溶剂，例如甲醇、乙醇等，会促进固定相的分解。即使是目前比较先进的交联键合固定相，在大量溶剂的作用下，稳定性也会有所降低。特别是

在老化色谱柱时，柱温很高，固定相更容易与注入的大量溶剂发生反应。曾经有人试验过，wax柱在柱温100℃时注入0.5uL甲醇，检测到的柱流失会

显著大于空白水平。可以想象，在更高的柱温下注入大量溶剂，对色谱柱的损坏肯定是更大的。

    ⑨老化可以恢复色谱柱的性能，效果不好的时候先老化再说这一观点是很多实验员的经验总结，因为很多问题都是由没有老化色谱柱造成的，大量问

题在色谱柱老化后都能获得改善。但是切勿陷入经验主义、教条主义的误区。再次强调，日常使用中，老化的作用是除去残留在色谱柱中的杂质，因此

大部分由杂质残留引起的问题是可以通过老化解决的。其他原因产生的问题却不行。例如，基线漂移大、噪声大的问题有可能是由载气不纯或漏气引起

的，此时如果盲目进行老化，反而会进一步损坏色谱柱。色谱柱高温损坏后也会表现为噪声大，这是由固定相分解造成的，此时如果还盲目高温老化，

无异于雪上加霜，只会让损坏更，加严重。即使是由杂质残留引起的问题，也不是所有残留物都能通过高温除去。对于无机酸、碱、盐、大分子育饥物

等沸点极高的残留物，一般只能通过截去柱头来解决，如果盲目高温老化，只会导致固定相进一步分解、残留物碳化等更严重的问题。总之，遇到问题

一定要找到关键．认证分析原因，做到对症下药，切不可盲目听信万能偏方。

文章来源：GC-9870plus气相色谱仪      http://www.bjled006.com/