解决任何问题的第一步是认识到问题的存在。那么就需要知道我们的仪器在正常状态下,应该是什么样,以此来判断仪器是否存在问题。
通常,确定液相仪器是否处于正常状态的方式有两种。

1.运行确认(OQ)和性能验证(PV)方法:
在安装仪器时,会进行一系列的“运行确认”(OQ)和性能验证(PV)方法,以证明仪器符合或超过制造商在流量精度、梯度组成准确性和精确度以及检测器漂移等性能参数方面的要求。
例如:在安装时,我们可能会发现测试条件下的流量精度为99.7%。以后,当我们怀疑出现与流量相关的问题时,可以在任何时间点重新运行此方法,以比较仪器当前性能与安装时的性能的差别。
典型的OQ验证程序将包括以下部分或全部测试,我们对其进行简要说明,以解释测试的作用以及它能提供的信息。在这些描述中提到的“参照化合物”中,咖啡因是非常常用的,特别是对于配备有紫外(UV)检测器的系统。
● 泵流速的准确性与精确度
通常,会使用数字流量计在不同流速下进行多次流速测量。流速的准确性对于系统间的方法转移以及与标准测试方法的保留时间一致性至关重要。流速的精确度直接影响峰高和峰面积的重复性。
● 色谱柱温度准确性与稳定性
通常,使用温度传感器来测量色谱柱柱温箱或色谱柱出口的温度。在两个不同的设定点上随时间测量温度,并将它们之间的绝对差异以及变异性与制造商或监管标准进行比较。温度的准确性对于色谱选择性至关重要,尤其是在分离可电离的分析物时,而温度的稳定性对保留时间的重复性有很大影响。
● 紫外波长准确性
通常,在无流动相流动的条件下,使用咖啡因或氧化钬标准品,并在检测器波长范围内记录几个波长下的吸光度。将标准品峰(最大值)和谷(最小值)的测量位置与标准品的已知(预期)值进行比较。将最大和最小吸收波长的测量值与预期值之间的差异与制造商规范进行比较。波长准确性对于定性和定量工作以及系统间的方法转移性都至关重要。

● 检测器噪声与漂移
检测器信号的短期和长期变化是通过使用固定洗脱液成分(通常为水)的条件下的信号变化来进行的。通过在一定时间段内以特定频率测量检测器信号,来确定信号的短期变化,即噪声。通过测量检测器信号在较长时间段(数十分钟)内的斜率,来确定检测器信号的漂移。噪声和漂移的幅度直接影响区分低浓度分析物的真实峰与检测器信号随机变化的能力。
● 信噪比(S/N)
检测器的灵敏度也在特定条件下使用参照化合物进行评估,并与标准参数进行比较。关于信噪比(S/N)这一主题,有许多不同的仪器厂商和监管机构建议,您应遵循最适合您情况的指导。
● 进样精密度
使用参照标准品,多次重复进样并对峰高和峰面积进行测量,有时对小体积和大体积进样都需要进行测量。然后将峰高和峰面积的绝对值、以及每个值的相对标准偏差与制造商提供的标准进行比较。进样精密度对于定量分析尤为重要;进样精密度越好(即标准偏差越小),该方法就越能区分具有相似分析物浓度的样品。
● 检测器线性响应范围
通常,这是在检测器正常范围(例如,对于紫外检测器,在1.5AU范围内)内,对标准品在不同浓度下的响应进行评价。具体来说,是使用线性回归、残差分析、F检验以及每个分析物浓度的检测器响应的相对标准偏差和信号比值的组合,对其线性进行统计评估。检测器响应的线性对于定量分析至关重要,并直接影响基于校准曲线使用的分析物浓度报告的准确性。
● 溶剂梯度组成
通常的做法是,向流动相溶剂之一(通常是“B溶剂”)中加入示踪化合物,然后通过逐步将两种溶剂进行混合—其中之一含有可被检测器观察到的示踪化合物(例如,丙酮在265nm处有良好的吸收)—来进行研究。例如,一种梯度方法可从0%B开始,以5%B的程序递增,直至达到100%B。由于示踪化合物的存在而产生的信号可被用作间接测量泵所结合的A溶剂和B溶剂体积比的手段。
此外,将每个B%水平下的平均检测器信号与预期值进行比较,还可以评估每个步骤的短期变化。最后,一些OQ程序会要求使用相同的示踪化合物分析线性梯度曲线。梯度曲线的准确性和重复性对于定性和定量分析、仪器间的方法转移以及保留时间的重复性都至关重要。

2.系统适用性测试:
可用于观察仪器行为随时间变化的第二类方法通常被称为系统适用性测试。上述OQ和PV测试由仪器制造商设定,通常不涉及实际分离(例如,流量精度评估无需连接色谱柱),系统适用性测试则是一种涉及与当前分析非常接近的条件的方法。
由于此方法涉及实际分离,因此通常会记录保留时间(绝对时间及其误差范围)、峰形和分离度等数据。同样,此系统适用性测试可以随时进行(通常,其执行频率是作为方法的一部分或按照公司要求而定),并且可以将所得结果与之前的系统适用性测试结果进行比较,以查看当前结果是否异常。
一般来说,系统适用性测试旨在提供数据,以证明液相色谱系统能够针对特定分析提供可靠实验结果。换句话说,它是针对具体应用或方法而特定的。在许多情况下,这些数据足以让用户相信系统“已准备就绪”。然而,在其他情况下,根据某些监管框架,可能需要对仪器进行更广泛的运行确认(OQ),这将验证仪器的性能,而不考虑正在运行的方法。