Easy nLC and Dionex LC 의 Valve Stator의 Scratch 현상 확인하는 법

최근사이에 LC Valve stator가 손상되는 현상이 자주 발생했다.

이전 연구실에서는 Stator에 ferrule이 박혀서 교체하는 일은 있었지만 (이럴때도 해당 port만 안쓰면 상관없었다) Scratch로 인해 교체한 기억은 없는것 같다. 일반적으로 소모품인 rotor seal 교체로 Valve에서 leak는 해결되었었다.

 

Valve Stator는 LC 소모품중에서는 상대적으로 고가($1K~1.5K)임으로 잦은 교체는 재정적인 부담이 있기 마련이다.

 

nano UPLC 시스템에서는 작은 scatch (때로는 coating이 벗겨지기도 함)에도 상당한 leak를 발생함으로 반드시 교체해주어야 한다.  아래는 Easy nLC -1000 (6 port-valve) 와 Dionex UltiMate™ 3000 UHPLC Systems‎ (10-port valve)의 stator 안쪽에 scratch가 된 사진이다 (파란색 화살표).

 

 

 Easy nLC-1000 의 손상된 Stator (6-ports)  

Dionex UltiMate™ 3000 의 손상된 Valve Stator(10-ports) 

이유는 명확하지 않다.  깨끗하지 않은 시료에서 나오는 작은 입자로 인해 Valve가 회전하면서 발생할수도 있고 또한 C18 column 의 resin으로 인해 (컬럼압력의 변화에 따라 C18 입자가 컬럼뒤쪽으로 빠져나오기도 함) 발생할수도 있을것같다.  하지만 작은  입자가 20 um 내경의 튜빙을 통과하던지 Trap-column을 통과한후  Stator의 port를 지나서 안쪽까지 갈 확률이 그다지 높지 않을것 같다.

 

아마튼 가장 두드러진 현상은 압력이 떨어지는것이며 Port 위치에 따라 시료의 손실로 인해  원하는 chromatogram을 얻지 못하는것이다.  압력에 관해서는 처음에는 작은 압력의 변화가 생겨서 확인을 하지 못할때가 있다. 하지만 그 크기가 커진다면 눈에 띄게 압력이 떨어진다.  또한 scratch가 특정 port 에만 발생될 경우 Valve의 위치에 따라 압력의 변화가 생긴다.

 

즉  loading position에서는 정상이나 injection position으로 회전할때 압력이 떨어지게 된다 (그 반대 경우도 발생).

Loading position에서 정상일 경우 쉽게 확인을 못하는 경우가 있다. 시료가 주입된후 trap-column으로 loading이 될때까지는 증상이 나타나지 않는다. 그래서 보통 이상이 없는걸 확인한후 결과가 나올때까지 지켜보지 않는 경우가 많기 때문이다.

 

쉽게 확인하는 방법은 LC가 작동하는 상태에서는 manual로 valve를 회전시켜  보면서 nano pump의 압력변화를 확인하면 된다. 정상 상태라면 Valve 회전시 1~2초간 약간의 압력변화가 있으나 바로 원래 압력으로 돌아온다. 하지만 비정상적일때는 원래 압력으로 되돌아오는 시간이 많이 걸리든지  압력이 떨어진다.

 

 

 

Valve Stator의 Scratch를 최소화 하기 위해서는 깨끗한 시료, 컬럼의 C18의 역류방지, Fused Silica capillary를 잘라서 사용할 경우 Cutting후 debris 제거등에 유의해야 할 것 같다.