紫外监测器

在系统停止运行时紫外灯是关闭状态。

除系统停止运行外,以下情况下紫外灯也为关闭状态:

  1. 系统关闭电源后。
  2. 开机自检结束后。
  3. 实验完毕点击 end 后。
  4. 实验进行过程中点击pause暂停超过设定时间,系统进入节电模式后。
  5. 在软件中执行关闭紫外灯命令后。

    操作步骤:Manual → Manual Instructions → Monitors → UV lamp off → Execute。如图1所示。

    图1. 紫外灯关闭和开启的命令窗口

    System Control 界面的 Run Data 界面中的 UV1UV2UV3 没有显示读数时,紫外灯就是关闭状态,如果有读数则表示紫外灯是开启状态,如图2所示。

    图2. UV没有显示读数时紫外灯均为关闭状态

    如果您的设备没有UV lamp选项,请联系当地技术支持或拨打400智荟热线进行ÄKTA™的配置文件的升级。

ÄKTA™ 系统有三种紫外监测器。一种是固定波长紫外监测器(U9-L,图1),可以检测280 nm下物质的光吸收值。另一种是可变多波长紫外监测器(U9-M,图2),可以检测190-700 nm之间任意三波长下物质的光吸收值。最新推出固定双波长紫外监测器(U9-T,图3),可以同时检测260nm和280nm两波长下物质的光吸收值。

固定波长 (280 nm) 紫外监测器 U9-L 采用 LED 技术,耐用、可靠,开机即用。紫外监测器 U9-L 的设计可防止样品受热。

固定双波长(260nm和280nm)双波长紫外监测器U9-T采用双LED技术,可同时实时监测蛋白和核酸,并实时显示260/280的比值。

为了确定不同波长检测下的样品分离,紫外监测器 U9-M 被用于在 190 至 700 nm 的紫外与可见光中进行多波长检测。紫外监测器 U9-M 可同时监测多达三种波长。


图1. 单波长紫外监测器图例

图2. 多波长紫外监测器图例

图3. 双波长紫外监测器图例

ÄKTA™ 单波长监测器为固定波长 (280 nm) 紫外监测器 U9-L,本身无法实现260 nm处紫外吸收值的检测。如果您需要检测260 nm处吸收值,建议您选择多波长监测器U9-M。

如果您想升级您的设备,请联系您身边的 OptiRun 售后支持团队。

  1. 打开任意一个结果文件,选择View-Documentation →System Information →Operational statistics ,查看UV lamp on time ,此时查看到的时间为系统截至此次结果的运行时紫外监测器的使用时间。
  2. 打开,system control,选择system →maintenance management →UV monitor, 查看UV lamp on time ,此时查看到的时间为系统截至此刻紫外监测器的使用时间。

当需要对紫外流通池进行清洗,可按照如下方法,U9-M和U9-L可使用同样的方法进行清洗。

需要准备的材料:

  • Luer接头
  • 废液缸
  • 注射器,10-20 mL
  • 10% 表面活性剂 (如:Decon™ 90, Deconex 11, RBS 25等)
  • 去离子水

步骤:

  1. 拧开紫外流通池上方的管路,将接头换成Luer接头。
  2. 拧开紫外流通池下方的管路,连接上一根废液管,联通到废液缸。

    图1. 将Luer接头拧入紫外流通池上方

  3. 将注射器吸满去离子水,将注射器插入Luer接头。

    图2. 将吸入液体的注射器插入Luer接头

  4. 将注射器中的水推入紫外流通池。
  5. 用注射器吸入10% 表面活性剂 (如:Decon™ 90, Deconex 11, RBS 25等),插入Luer接头。加热10% 表面活性剂至40 °C以增强清洁效果。
  6. 将表面活性剂活注入紫外流通池,重复5次。
  7. 让表面活性剂活在紫外流通池中停留至少20 min。
  8. 用去离子水将紫外流通池中表面活性剂冲洗干净。
  9. 重新连接紫外流通池上下端的管路。

除表面活性剂外,也可使用0.5 M NaOH、异丙醇等对紫外流通池进行清洗,清洗步骤和表面活性剂的清洗步骤一致。

  1. 首先考虑仪器所处的实验环境是否受到扰动或者波动,因为环境的过度扰动可能会影响紫外监测器的结果,此时可以考虑更换实验场所,或减少环境干扰。
  2. 其次紫外监测器进气泡也可能导致检测曲线噪音和波动,需要对系统进行排气泡处理。详细步骤,点击此处
  3. 也可能由于紫外监测器较脏,吸附了杂质或蛋白等。此时可以清洗紫外流通池去除杂质。详细步骤,请点击此处

电导率监测器

电导率监测器的校正分为:

  1. 恢复出厂设置:恢复设备出厂时的原始参数,以修正不当或错误校正。
  2. 用户校正:通常情况下电导率监测器不需要校正,当信号不稳定或怀疑数据不正确,以及清洁过后,用户也可对电导率监测器进行自行校正。

恢复出厂设置:

  1. System control 页面,依次点击 System →Calibrate →Monitor to calibrate →Conductivity

    monitor →Factory calibration

  2. 点击Restore,恢复出厂设置。

用户校正:

  1. System control 页面,依次点击 System →Settings →Conductivity: Cond temp compensation, 设置 Compensation factor 为0,点击 OK
  2. 依次点击 Calibration →Monitor to calibrate →Conductivity monitor →user calibration
  3. 准备 25 mL 校准溶液,使用 0.1 M KCl 标准电导率校准液或精确配置的 1 M NaCl 溶液。
  4. 将样品入口管如:S1,浸泡在校准液中。
  5. 执行手动命令,System Control →Manual →Execute Manual Instructions
  6. 插入几条手动命令:Flow path: Injection valve →Position -Direct inject,点击 Insert

    Flow path: Column position →Position -By-pass,点击 Insert

    Flow path: pH valve →Restrictor -In-line,且 pH -Off-line,点击 Insert

    Flow path: Sample inlet →Position -S1,点击 Insert

    Pumps and Pressures: Sample flowFlow rate 输入流速 1.0 mL/min,点击 Insert

  7. 插入完毕,点击Execute
  8. 至少保证 25 mL 校准液进入电导率检测器内,待信号保持稳定。
  9. Run Data 读出当前 Cond temp 值,如果 Cond temp 未显示,右键点击 Customize →Run Data Groups →Cond temp
  10. Calibration -Enter theoretical conductivity value 输入当前校准液当前温度的理论电导率值,点击 Calibrate
  11. System Control 界面,点击 End 结束程序。
  12. System Settings 界面,选择 Conductivity →Cond temp compensation,设置 Compensation factor 为 2.1%,点击 OK

图1. 1 M NaCl在20-30 ℃ 下的电导率值曲线

pH监测器

用完pH电极后应及时保存在1:1的pH=4缓冲液和1 M KNO3(或饱和KCl)里面,防止玻璃膜干掉,切勿只把电极保存在纯水里面。

准备工作:

三支15 mL注射器、20 mL去离子水、10 mL pH标准液1 (7) 、10 mL pH标准液2 (4或10)。

详细步骤:

  1. 点击UNICORN™ 系统控制界面的End按钮,终止当前正在运行的实验。
  2. 点击工具栏System → Calibrate
  3. 在弹出的对话框中选择 pH,点击下边的 Prepare for calibration 并在 pH for buffer 1 一栏中输入标准液1的 pH 值。使用注射器向 pH 阀中注入约 10 mL pH 标准液1,待 Current value 读数稳定后点击 Calibrate,然后向pH阀中注入去离子水对其进行清洗。在 pH for buffer 2 一栏中输入标准液2的 pH 值。使用注射器向 pH 阀中注入约 10 mL pH 标准液2,待 Current value 读数稳定后点击 Calibrate

Slope 和 asymmetry 反应了电极的状态,如果 Slope >80% 且 asymmetry 在 ±60 mV 范围内,则电极状态良好,否则需要对电极进行清洗或者更换。如何清洗电极,请点击此处

视频操作:

ÄKTA™ pure 完整操作演示_哔哩哔哩_bilibili(约在6:55S)

pH 电极需要定期进行清洗。 pH 电极可以在位清洁,也可以从pH阀上取下来进行清洁。

pH 电极的使用寿命有限,当响应速度较慢且经过清洗和校正无法恢复时,即可考虑更换。 清洁完成后,需要重新校准 pH 监测器,详细校正步骤,点击这里

对于不同的物质,有推荐的清洁剂及清洗方式。常见的有以下几种:

  1. 盐沉积:0.1 M HCl/ 0.1 M NaOH/ 0.1 M HCl 交替洗数次,间隔5分钟。
  2. 油脂沉积:1% SDS清洗后水洗。
  3. 蛋白沉积:1% 蛋白酶在0.1 M HCl中的溶液清洗后水洗。

如果这些程序无法使电极恢复性能,请尝试以下步骤:

注:仅当pH电极未安装在pH阀中才能进行。

  1. 将 1 M KNO3 溶液加热至 60°C–80°C。
  2. 将电极尖端放入加热的 KNO3 溶液中。
  3. 在重新测试之前,让电极浸入KNO3 溶液中冷却。

如果这些步骤仍然未能改善电极状态,请更换电极。

pH电极的在位清洁

  1. System Control 模块并选择 System:Calibrate

    图1. UNICORN™ 软件系统校正界面

  2. 从列表中选择 pH
  3. 点击 Prepare for calibration 按钮,pH 阀切换到校准位置。
  4. 用约 10 mL 选定的清洁溶液填充注射器。 连接注射器到 pH 阀端口 Cal。 注入液体并等待5分钟后再拔下注射器。

    图2. ÄKTA™ pH阀

  5. 如果要使用多种清洁溶液,请用蒸馏水重复步骤 4,然后换下一个清洗溶液。
  6. 作为清洁程序的最后一步:
    1. 用蒸馏水填充注射器;
    2. 将注射器连接到 pH 阀端口 Cal
    3. 注入水;
    4. 断开注射器。
  7. 点击 Close 按钮,关闭清洗程序。

pH 阀切换回默认位置,校准对话框关闭。

pH阀上取下来进行pH电极的清洁

可将pH电极从pH阀门上取下来,在小烧杯中放置相应的清洗液,然后将pH电极放置在小烧杯中进行清洗。

空气传感器

外置气泡感应器分为External air sensor L9-1.5和External air sensor L9-1.2两种。External air sensor L9-1.5的接口为5/16"螺旋口,一般接在泵前的入口管道或者入口阀前的入口管道,External air sensor L9-1.2的接口为1/16"螺旋口,一般接在进样阀后和柱位阀前或者层析柱前的连接管线。

安装在ÄKTA™ pure 150和ÄKTA™ avant 150的外置气泡感应器灵敏度均有两档:

  1. Normal检测到100 μL气泡时提示和报警,
  2. High检测到30 μL气泡时提示和报警。

安装在ÄKTA™ pure 25和ÄKTA™ avant 25的外置气泡感应器灵敏度均有两档:

  1. Normal:检测到30 μL气泡时提示和报警,
  2. High:检测到10 μL气泡时提示和报警。

External air sensor L9-1.5一般建议设置灵敏度为 Normal, External air sensor L9-1.2一般建议设置灵敏度为High

气泡感应器灵敏度设置途径为:当 System status 为 Ready 时,System Control → System → Settings → Air Sensor → Sensitivity external air sensor 中设置外置气泡感应器的灵敏度 Normal 或者High。如图1所示。

图1. 气泡感应器的灵敏度设置窗口

ÄKTA™ pure 150 和ÄKTA™ avant 150的入口阀气泡感应器灵敏度有两档:

  1. Normal检测到100 μL气泡时提示和报警,
  2. High检测到30 μL气泡时提示和报警。

ÄKTA™ pure 25 和ÄKTA™ avant 25的入口阀气泡感应器灵敏度有两档:

  1. Normal检测到30 μL气泡时提示和报警,
  2. High检测到10 μL气泡时提示和报警。

气泡感应器灵敏度设置途径为:在没有进行层析实验时,在 System Control System Settings Air Sensor Air sensor sensitivity 中设置三个入口阀气泡报警的灵敏度 Normal 或者 High。如图1所示。

图1. 气泡感应器的灵敏度设置窗口

气泡感应器会实时监测入口阀中是否进入气泡,一旦进入气泡,流路图中的入口阀图标会显示圆圈。但是入口阀进入气泡后可以选择是否 Alarm 报警暂停。操作流程:Manual → Execute manual instructions  → Alarms → Alarm air sensor,根据需求,设置A泵入口阀 Alarm Inlet valve A,B泵入口阀 Alarm Inlet valve B 和样品泵入口阀 Alarm Sample inlet valve 的气泡报警暂停,Enable为开启气泡报警暂停,Disabled 为禁用气泡报警暂停。如图2所示。

图2. 气泡感应器报警开启和禁用窗口

ÄKTA™ go 可以配备一个空气传感器(Air Sensor L9-1.5,货号28956500)。传感器可用于样品完全上样或用于检测缓冲液是否被耗尽。当用于完全上样时空气传感器应放置在入口阀 K9 之前(左);当用于检测缓冲液是否耗尽时空气传感器应放置于入口阀 K9 和泵之间(右)。用于不同目的的连接方式如下图:

图 1 ÄKTA™ go设备上空气传感器的不同放置模式

注意:不建议将空气传感器置于K9阀和系统泵之间用于样品完全上样。这是因为当采用这种方式上样时,空气传感器与进样阀之间管路中残余的样品(多达4 mL)会被排入废液,而采用 左图所示方式完全上样时仅有约0.3 mL的浪费。

ÄKTA™ pure和avant系统上最多支持7个空气传感器:

  1. 内置传感器
    1. 缓冲液入口阀V9-IA/V9H-IA、 V9-IB/V9H-IB;
    2. 样品入口阀V9-IS/V9H-IS;
  2. 支持添加两种额外的空气传感器:
    1. 1.5 mm空气传感器,将其放置在系统泵或样品泵前,防止气泡进入系统,相关产品如下:

      名称 货号
      Air sensor L9 1.5 mm
      1.5 mm 空气传感器
      28956500
      Bottle and airsensor holder*
      烧瓶和气泡感应器支撑架
      28956327
      Adapter for air sensor
      气泡感应器支架
      28956342
    2. 1.2 mm气泡传感器,将其放置在泵后柱位阀前,防止实验过程中气泡进入层析柱,相关产品如下:

      名称 货号
      Air sensor L9 1.2 mm
      1.2 mm 空气传感器/td>
      28956502
      Bottle and airsensor holder*
      烧瓶和气泡感应器支撑架
      28956327
      Adapter for air sensor
      气泡感应器支架
      28956342

相关产品: Chromatography - Air Sensors, Kits , and Accessories

压力传感器

ÄKTA™ 系统分别具有以下压力:

  1. 系统泵压力(System pressure):系统泵提供的压力。不同系统的系统泵压力最大分别为:
    1. ÄKTA™ pure 25 和 ÄKTA™ pure micro:20 MPa
    2. ÄKTA™ pure 150:5 MPa
    3. ÄKTA™ avant 25:20 MPa
    4. ÄKTA™ avant 150: 5 MPa
    5. ÄKTA™ go:5 MPa
    6. ÄKTA™ start: 0.5 MPa
  2. 柱前压力(Pre column pressure):系统泵提供的压力经过管路到达柱前的压力,也是施加在层析柱顶部硬件压力。
  3. 柱后压力(Post column pressure):层析柱底部的压力。
  4. 柱压差ΔP(Delta-column pressure):柱前压力-柱后压力的差值,监测施加在填料上的压力,用来保护柱子填料不被压塌。因此实验过程中我们需要设置好报警压,控制流速避免超压。
  5. 样品泵压力(Sample pressure):样品泵提供的压力。不同系统的样品泵压力最大分别为:
    1. ÄKTA™ pure 25 :10 MPa
    2. ÄKTA™ pure 150: 5 MPa
    3. ÄKTA™ avant 25: 10 MPa
    4. ÄKTA™ avant 150: 5 MPa

注意:如用样品泵连接 Superloop 进样时,请确保样品泵压力设置低于 Superloop 的最大耐压。

图1. 系统各压力的示意图

在设备正常运行中,如果发现压力传感器读数(System PressurePre-Column PressurePost-Column PressureSample Pressure)不稳定,说明此时压力检测器需要重新进行校准。

点击这里查看校准步骤。

如果依然无法解决问题,请联系您身边的 Opti Run 售后支持团队。

在设备正常运行中,如果发现压力传感器读数(System PressurePre-Column PressurePost-Column PressureSample Pressure)为负值,说明此时压力检测器需要重新进行校准。

点击这里查看校准步骤。

如果依然无法解决问题,请联系您身边的 OptiRun 售后支持团队。

如在设备正常运行过程中,发现压力传感器读数较高(远高于设备之前使用相同柱子在同样实验条件下产生的压力),导致系统发出超压警报,此时我们需要对压力升高原因进行排查。

  1. 将层析柱移出流路。对于没有配备柱位阀的ÄKTA™ go 和 ÄKTA™ pure,需要将层析柱从系统中直接拆除;对于配备了柱位阀的ÄKTA™ go 、ÄKTA™ pure 和ÄKTA™ avant,可以直接在Unicorn™ 中将层析柱By-pass。
  2. 将系统流速设为1 mL/min运行实验,观察此时的系统压力。若此时系统压力≤0.23 Mpa(反压阀FR-902在线情况下;若反压阀不在线,系统压力≤0.03 MPa),则说明系统压力正常,层析柱压力过高;若此时系统压力>0.23 Mpa(反压阀FR-902在线情况下;若反压阀不在线,系统压力>0.03 MPa),则说明系统压力过高,系统堵塞。
    如经判断后确认系统堵塞,则需要排查系统压力堵塞的位置。
  3. 检查混合器中的滤膜。
    系统超压很多时候都是由于混合器中的滤膜堵塞导致的,一般可以通过滤膜更换即可解决滤膜堵塞的问题。注意,ÄKTA™ go 的静态混合器不包含滤膜。
    系统在没有连接层析柱的情况下运行1 ml/min中的流速,观察此时的压力是否正常。若此时压力回复正常,则说明滤膜堵塞,需要进行清洗或更换。
    点击此处查看如何清洗或更换混合器滤膜。
  4. 检查限流器FR-902。 除混合池滤膜以外,系统另一个容易堵的地方为限流器FR-902。若系统没有pH阀,FR-902直接连接在电导率传感器C9或C9n的后端;若系统有pH阀,则FR-902连接在pH阀上。该限流器的主要作用是给系统提供大约0.2 MPa的反压,避免层析柱与各监测器内产生气泡,从而影响监测数据。FR-902内部如有盐析出或杂质,很容易堵塞。
    排查方法:在系统没有连接层析柱的情况下,以1 mL/min的流速运行,记下此时的系统压力读数。
    如系统没有pH阀,将下图中橙色线两端的接头直接拧开,将FR-902取下,另找一根管线直接串联两个接头,检测FR-902取下前后的系统压力差值;
    若系统有pH阀,可直接在流程图中点击阀门,选择By-pass restrictor,观察前后系统压力的变化。若系统压力变化为0.2 Mpa左右,则说明反压阀FR-902没有堵塞,若系统压力变化远大于0.2 MPa,则说明FR-902堵塞,需要对其进行更换或清洗。
    点击此处查看如何清洗或更换FR-902限流器。
  5. 逐步排查各组件和管道。 若经检查,混合器滤膜及FR-902均未产生系统压力升高,则需要从整个流路中逐步排查各组件和管道,找到导致压力升高的部分。
    排查方法:可沿流路从后往前,在1 ml/min流速下将每个接头管路逐步打开,观察系统压力变化。若某个接头与管路在移出后,压力瞬间下降至正常水平(拆除FR-902下降0.2 MPa除外),则该接头后面的组件或管道可能存在堵塞,需要进行检查。
  6. 重新校准压力传感器。 若顺着流路排查依然找不到导致系统压力升高的原因,那么有可能是压力传感器本身读值不准导致的压力读值升高。此时可对压力传感器重新进行校准。
    点击此处查看如何对压力传感器进行校准。
  1. 点击UNICORN™ 系统控制界面的 End 按钮,终止当前正在运行的实验。
  2. 在无流速的情况下打开需要重新归零的压力检测器的接头,不同的压力传感器接头的拆装会略有不同:
    1. ÄKTA™ pure 及ÄKTA™ avant 的系统压力传感器R9,位于两个系统泵中间,用于监测系统压力(System pressure)。进行校准时需拆装压力传感器R9顶端的接头(图1A)。
    2. ÄKTA™ pure 及ÄKTA™ avant 的样品压力传感器R9,位于样品泵的旁边,用于监测样品压力(Sample pressure)。进行校准时需拆装压力传感器R9顶端的接头(图1.B)。
    3. ÄKTA™ go 的系统压力传感器位于系统泵的上方,用于监测系统压力(System pressure)。进行校准时需拆装压力传感器顶端的接头(图1.C)。
    4. 对于配有V9-C 与V9H-C五柱位阀的 ÄKTA™ go、ÄKTA™ pure 与 ÄKTA™ avant,柱前压力传感器(Pre column pressure)与柱后压力传感器(Post column pressure)需要分别通过拆装阀位上的In进口(图1.D)与Out出口(图1.E)的接头进行校准。

    5. 点击工具栏 System → Calibrate
    6. 在弹出的对话框中选择需要校准的压力(System pressure、Sample pressure、Pre column pressure Post column pressure),若当前值 Current value 显示的数值范围不在 ±0.02 MPa,则需要点击 Reset pressure 即可完成校准,读值重新归零。

在ÄKTA™层析系统使用过程中,有可能会发现设备的压力传感器读数(System PressurePre column pressurePost column pressureSample pressure)不正常的情况。

比如仪器经过一段时间的运行,发现在使用同样层析柱及实验条件时压力明显比之前高,甚至出现超压报警的情况;亦或设备运行时发现压力传感器读数值出现负值。

当这些情况出现时,都需要我们对系统的压力进行排查和校准。

请点击以下情况查看解决方案:

  1. 压力传感器读数出现负值
  2. 压力传感器读数不稳定
  3. 压力传感器读数升高,系统超压

在实验当中,我们应尽量避免在实验过程中超压,点击此处查看具体步骤。