液相色谱仪作为分析检测领域的核心设备，其分离与检测精度直接决定实验结果的可靠性。气泡干扰是液相色谱仪运行中最常见的故障之一，轻则导致基线漂移、峰形畸变，重则引发保留时间不稳定、检测结果重复性差，甚至损坏色谱柱与检测器。据实验室设备运维数据统计，约35%的液相色谱仪故障与气泡问题直接相关。本文结合实验室实操经验与设备原理，系统梳理气泡产生的核心成因，提供分场景的精准处理方案，为实验室人员解决气泡难题提供技术支撑。
一、气泡产生的四大核心成因
液相色谱仪的气泡主要源自流动相制备、系统密封性、设备运行状态及操作流程四大环节，不同成因的气泡在系统中的分布与表现存在显著差异。
流动相制备不当是气泡产生的首要源头。其一，溶剂纯度不足或储存不当会导致溶解氧超标，尤其是甲醇、乙腈等常用有机溶剂，在常温常压下可溶解约8-10mg/L的氧气，当流动相温度升高或压力骤降时，溶解氧会释放为游离气泡。其二，混合流动相时若采用剧烈搅拌或快速倾倒，会混入大量空气，形成肉眼可见的气泡，若未充分脱气直接使用，气泡会随流动相进入色谱系统。其三，流动相储存时间过长或储液瓶密封不严，会导致二氧化碳等气体重新溶解，尤其是含水流动相在室温下放置超过24小时，气泡风险会增加60%。
系统密封性与部件老化是气泡引入的关键路径。输液泵密封圈磨损、进样阀转子密封不严、色谱柱接头松动等问题，会使外界空气在压力差作用下进入系统。例如，输液泵在吸液过程中，若单向阀密封不良，会在吸液冲程时吸入空气，形成周期性气泡；进样阀使用超过5000次后，转子密封面磨损，进样时会带入空气，导致进样体积不准确并产生气泡。此外，管路死体积过大或弯度过急，会使流动相流速突变，引发压力波动，促使溶解气体释放。
设备运行参数设置不合理也会诱发气泡问题。输液泵流速过高时，流动相在管路中形成湍流，会将溶解的气体搅成微小气泡；柱温箱温度设置过高，超过流动相的脱气温度，会使溶解气体快速释放，尤其是在色谱柱入口处形成气泡堆积。检测器流通池温度与柱温存在较大温差时，流动相温度骤变，也会导致气泡析出，影响紫外检测或荧光检测的信号稳定性。
操作流程不规范是气泡问题的常见诱因。实验前未对系统进行充分排气，会导致管路中残留空气；更换流动相时未及时冲洗管路，两种溶剂混合产生放热或吸热反应，会引发气泡生成；进样操作时若进样针内存在气泡，或进样速度过快，会将空气带入进样阀，进而进入色谱柱。
二、气泡的精准处理与排除方法
针对不同成因与分布位置的气泡，需采用差异化的处理方法，核心原则是“源头控制、分段排气、精准排查"，确保气泡排除且不影响系统性能。
流动相脱气是源头控制的核心手段。常用的脱气方法包括真空脱气、超声脱气、氦气脱气三种。真空脱气适用于单组分溶剂，将溶剂置于真空脱气装置中，在-0.09MPa真空度下脱气20分钟，可去除90%以上的溶解气体；超声脱气适合混合流动相，将储液瓶放入超声清洗仪中，在40kHz频率下超声30分钟，可有效消除肉眼可见的气泡，但对溶解气体的去除率仅为60%-70%；氦气脱气是精度的方法，将氦气以5-10mL/min的流速通入流动相，氦气会置换出溶解的空气，脱气后可保持4小时无气泡，适用于梯度洗脱等高精度分析场景。
系统分段排气是快速排除气泡的关键步骤。输液泵排气时，先将吸液滤头置于脱气后的流动相中，按下排气阀，设置流速5mL/min，让流动相持续冲洗泵体3-5分钟，观察排气口无气泡溢出后关闭排气阀。进样阀排气需在进样状态下，用进样针抽取200μL流动相，反复推注5-6次，将进样阀内的气泡排出。色谱柱排气可通过提高柱温至35℃，设置流速1mL/min，持续运行30分钟，使柱内微小气泡随流动相流出；若气泡堵塞严重，可反接色谱柱，以2mL/min流速冲洗10分钟，再正接恢复使用。检测器流通池排气需关闭检测器，拆下流通池出口管路，用注射器从入口处缓慢推注流动相，直至出口无气泡流出，再重新连接管路。
部件检修与参数优化是长效解决气泡问题的保障。定期检查输液泵密封圈、单向阀等易损部件，每使用3000小时更换一次密封圈，确保密封性良好；进样阀每使用5000次进行密封性测试，若存在泄漏及时更换转子。参数设置方面，流速应根据色谱柱内径合理选择，4.6mm内径色谱柱流速控制在0.8-1.2mL/min，避免湍流产生；柱温箱温度与检测器温度保持一致，温差不超过5℃；梯度洗脱时，有机相比例变化速率控制在每分钟5%-10%，减少溶剂混合产生的气泡。
三、日常运维与预防措施
气泡问题的预防重于处理，建立规范的日常运维体系可使气泡故障发生率降低70%以上。流动相制备时，应使用色谱纯溶剂，混合时采用缓慢搅拌方式，避免剧烈震荡；制备完成后立即脱气，脱气后的流动相在密封条件下储存不超过24小时。实验前需对系统进行全面检查，确认储液瓶液位充足、管路连接紧密、滤头无堵塞；开机后先以低流速冲洗系统10分钟，再进行排气操作。实验结束后，用甲醇或乙腈冲洗系统30分钟，避免流动相残留导致的气泡问题；长期闲置设备时，需用纯甲醇充满管路与色谱柱，防止空气进入。
总之，液相色谱仪的气泡问题是多因素共同作用的结果，需从制备、操作、运维全流程建立管控体系。通过精准识别成因、采用科学的脱气与排气方法、强化日常维护，可有效解决气泡干扰，保障实验结果的准确性与可靠性，延长设备使用寿命。对于复杂的气泡故障，可结合压力曲线变化与峰形特征精准定位，必要时联合设备厂商进行专业检修。
