Fluctuations de pression

Cours de troubleshooting HPLC

La pression des instruments LC est similaire à un battement de cœur ; si elle est désynchronisée, cela devient très visible dans les chromatogrammes. Ainsi, la courbe de pression est  l'outil le plus utile pour comprendre et résoudre les erreurs. Il est donc recommandé de toujours afficher la courbe de pression et de jeter un coup d'œil rapide au profil de pression pendant l'exécution des méthodes. 

Chaque fabricant d'instruments LC sera en mesure de montrer la courbe de pression sur le chromatogramme. Dans Labsolutions, vous pouvez afficher la pression en effectuant un clic droit sur le chromatogramme "Paramètres d'affichage" – "État". Même si elle n'est pas affichée, la pression est toujours enregistrée avec chaque fichier de données et peut être affichée lors de l'évaluation. 

Les causes des fluctuations de pression sont variées. Elles peuvent être causées soit par le matériel, la contamination des élutions, des particules dans les échantillons, des tampons cristallisés ou des contaminants similaires qui obstruent le système. Même de petits contaminants peuvent entraîner une augmentation lente mais constante de la pression. Comme mentionné dans un module précédent, la température joue également un rôle majeur. Si la température augmente, la viscosité de l'éluant diminue et, par conséquent, la pression diminue également. 

Cependant, il existe également des fluctuations de pression qui sont tout à fait normales et qui ne posent pas de problème. Par exemple, si une méthode utilisant un gradient est exécutée, nous mélangeons activement deux ou plusieurs liquides de densités et de viscosités différentes. Le résultat est une augmentation ou une diminution uniforme de la pression qui, dans la plupart des cas, correspond au changement du gradient de la phase mobile. 

1. Fluctuations de pression

Les fluctuations de pression peuvent apparaître pour de nombreuses raisons différentes. Par exemple, si le profil de pression a un motif en dents de scie, les clapets   de contrôle (clapet d'entrée et de sortie des têtes de pompe) sont généralement la cause. Cela peut se produire lors de l'utilisation de fortes proportions d'acétonitrile, car les stabilisateurs et tout acétonitrile polymérisé peuvent se déposer dans les clapets. Si tel est le cas, essayez de rincer les clapets avec une seringue et de l'eau chaude. En alternative, les clapets peuvent être retirées et nettoyées dans un bain à ultrasons. Si aucune de ces solutions n'est efficace, envisagez de les remplacer.

Si la pression  typique du système a chuté et que le profil de pression présente des fluctuations irrégulières, des bulles d'air dans les lignes de solvant en sont souvent la cause. Dans ce cas, les lignes vers les réservoirs doivent être purgées. Les bulles d'air dans votre Passeur d'échantillons peuvent également provoquer des fluctuations de pression. Si vous soupçonnez que c'est le cas, purgez les solutions de rinçage et rincez votre Passeur d'échantillons. Si aucune bulle d'air n'est présente dans le système, mais que les fluctuations de pression persistent, les joints de piston peuvent nécessiter un remplacement. Enfin, toute fuite dans le système peut également provoquer des fluctuations de pression. Essayez chaque approche une à une jusqu'à ce que vous trouviez la cause du problème :

 

 
 

1. Vérifiez s'il y a des bulles d'air dans le système et retirez-les

2. Vérifiez l'état des joints de pompe et de piston. Si le profil de pression a un motif en dents de scie, nettoyez ou remplacez les clapets. 

3. Vérifiez le système pour détecter des fuites

2. Pressions trop élevées

Si la pression est plus élevée que la normale, la colonne, la pré-colonne, un filtre en ligne ou un blocage en sont généralement la cause. La meilleure façon de trouver la cause est de suivre le chemin d'écoulement du solvant depuis les réservoirs, en desserrant la première connexion à la pompe. Vous pouvez desserrer la première connexion à la pompe et travailler successivement le long du chemin d'écoulement. Si la pression augmente brusquement, la source du blocage est identifiée. Si elle se trouve dans une partie du tube, vous pouvez la retirer et essayer de la rincer directement à la pompe dans le sens inverse. De cette façon, vous ne rincez pas la contamination à travers votre système. Si c'est la colonne, certaines colonnes peuvent être rincées à contre-courant, mais souvent un remplacement de colonne est nécessaire. Veuillez contacter le fabricant de votre colonne pour connaître les options disponibles. Si vous avez souvent des problèmes avec des colonnes obstruées, il est conseillé d'utiliser une pré-colonne. Celles-ci peuvent être remplacées plus facilement et sont moins chères que votre colonne analytique.  

3. Pressions trop basses

Si la pression est inférieure à la normale, cela peut être causé par une fuite ou une bulle d'air dans les pompes. Si la bulle d'air est très tenace et ne peut pas être éliminée par la purge, utilisez une seringue à la sortie de la vanne de purge pour créer un léger vide. L'utilisation de solvants à faible tension de surface, comme le méthanol ou l'isopropanol, peut également dissoudre les bulles d'air tenaces. 

Choses à considérer quotidiennement :

Éluants :

  • Filtrez lors de l'utilisation de fortes concentrations de sel
  • Si l'instrument n'est pas utilisé, rincez le système avec un solvant propre - aucun tampon ne doit rester dans le système LC
  • Utiliser des éluants bien dans leur durée de conservation limitée
  • Faire attention à la pureté des solvants et s'assurer que les systèmes de purification de l'eau sont régulièrement entretenus

Échantillons :

  • Filtrez les échantillons est très important - les particules des échantillons non filtrés peuvent obstruer les circuits fluidiques de l'instrument et les colonnes
  • Centrifuger les échantillons peut aider à éliminer les grosses molécules et les particules
  • Si nécessaire, effectuez également des étapes de purification supplémentaires, comme la précipitation des protéines
  • Vérifiez la compatibilité des éluants. 
  • Purgez l'injecteur si des échantillons à forte teneur en sel ont été utilisés
Systèmes LC :
  • Essayez de maintenir la température ambiante et la température du four constantes
  • Ayez toujours des pièces de rechange prêtes
  • Enregistrez la pression normale du système afin de pouvoir facilement repérer les changements

Affichez toujours le profil de pression pendant vos analyses. Au fil du temps, vous en apprendrez beaucoup sur l'état de votre système et vous serez en mesure de reconnaître l'erreur en fonction de la pression.

Dans les deux prochains modules, nous aborderons un sujet plus large - les changements de forme de pic.

Votre équipe Shimadzu LC