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色譜柱填料的種類及選擇
更新時(shí)間:2015-06-02 點(diǎn)擊次數(shù):1175

現(xiàn)代液相色譜中,分離效果好壞很大程度上取決于色譜填料的選擇。但是色譜填料的選擇范圍很寬,要做合適的選擇,首先必須對此有一定的認(rèn)識和了解。下面將對幾種常見的色譜填料極其各種的性能做各一個(gè)簡要的介紹。


(1)、硅膠填料

硅膠填料主要應(yīng)用正相色譜及反相色譜柱中,正相色譜用的固定相通常為硅膠(Silica),以及其他具有極性官能團(tuán),如胺基團(tuán)(NH2,APS)和氰基團(tuán)(CN,CPS)的鍵合相填料。

由于硅膠表面的硅羥基(SiOH)或其他團(tuán)的極性較強(qiáng),因此,分離的次序是依據(jù)樣品中的各組份的極性大小,即極性強(qiáng)弱的組份zui先被沖洗出色譜柱。正相色譜使用的流動(dòng)相極性相對比固定相低,如:正乙烷(Hexane),氯仿(Chloroform),二氯甲烷(Methylene Chloride)等。

反相色譜填料常是以硅膠為基礎(chǔ),表面鍵合有極性相對較弱的官能團(tuán)的鍵合相。反相色譜所使用的流動(dòng)相極性較強(qiáng),通常為水,緩沖液與甲醇,已腈等混合物。樣品流出色譜柱的順序是極性較強(qiáng)組合zui先被沖出,而極性弱的組份會在色譜柱上有更強(qiáng)的保留。常用的反相填料有C18(ODS)、C8(MOS)、C4(B)、C6H5(Phenyl)等。


(2)、聚合物填料

聚合物調(diào)料多為聚苯乙烯-二乙烯基苯或聚甲基丙酸酯等,其主要優(yōu)點(diǎn)是在PH值為1~14均可使用。相對與硅膠基質(zhì)的C18填料,這類填料具有更強(qiáng)的疏水性;大孔的聚合物填料對蛋白質(zhì)等樣品的分離非常有效?,F(xiàn)在的聚合物填料的缺點(diǎn)是相對硅膠基質(zhì)填料,色譜柱柱效較低。


(3)、其他無機(jī)填料

其它HPLC的無機(jī)填料色譜柱也已經(jīng)商品化。由于其特殊的性質(zhì),一般于特殊的用途。如石墨化碳也用于正逐漸成為反相色譜填料。這種填料的分離不同與硅膠基質(zhì)烷基鍵合相,石墨化碳的表面即是保留的基礎(chǔ),不再需其它的表面改性,該柱填料一般比烷基鍵合硅膠或多孔聚合物填料的保留能力更強(qiáng),石墨化碳可用于分離某些幾何導(dǎo)構(gòu)體,又由于HPLC流動(dòng)相中不會被溶解,這類柱可在任何PH與溫度下使用。氧化鋁也可用于HPLC,氧化鋁微粒剛性強(qiáng),可制成穩(wěn)定的色譜柱柱床,其優(yōu)點(diǎn)是可在PH高達(dá)12的流動(dòng)相中使用。但由于氧化鋁與堿性化合物作用也很強(qiáng),應(yīng)用范圍受到一定的限制,所以未能廣泛應(yīng)用,新型氧化鋯填料也可用于HPLC,商品化的僅有聚合物涂層的多孔氧化鋯微球色譜柱,應(yīng)用PH范圍1~14,溫度可達(dá)100℃。由于氧化鋯填料幾年才開始研究,加之面臨的實(shí)驗(yàn)難度,其重要用途與優(yōu)勢尚在進(jìn)行中。


二、怎樣選擇填料粒度

目前,商品化的色譜料粒度從1um到超過30um均有銷售,而目前分析分離主要用3um、5um和10um填料,填料的粒度主要影響填充柱的兩個(gè)參數(shù),即柱效和背壓。粒度越小,填充柱的柱效越高;小于3um的填料應(yīng)用,在相同選擇性條件下,提高柱效可提高分離度,但不是*的因素。如果固定相選擇是正確,但是分離度不夠,那么選擇更小粒度的填料是很有用的,3um填料填充柱的柱數(shù)比相同條件下的5um填料的柱效提高近30%;然而,3um的色相譜的背壓卻是5um的2倍。與此同時(shí),柱效提高意味著在相同條件下可以選擇更短的色譜柱,以縮短分析時(shí)間,另外,可以采用低粘度的溶劑做流動(dòng)相或增加色譜柱的使用溫度,比如用乙腈代替甲醇,以降低色譜柱的壓力。


三、如何保證良好的柱性能與柱壽命

◆ 認(rèn)證閱讀色譜柱使用說明書;

◆ 使用填充良好的色譜柱;

◆ 盡量減少壓力波動(dòng),避免機(jī)械及熱沖擊;

◆ 使用保護(hù)柱及在線過濾器;

◆ 經(jīng)常以強(qiáng)溶劑沖洗色譜柱;

◆ 充分過濾樣品及流動(dòng)相,盡量避免雜質(zhì)微粒與強(qiáng)保留成分;

◆ 用穩(wěn)定的固定相(C18zui穩(wěn)定);

◆ 在中等PH值操作(6~8),用有機(jī)緩沖溶液;

◆ 色譜柱使用溫度小于40℃;

◆ 硅膠基質(zhì)的的色譜柱,應(yīng)保持流動(dòng)相的PH值范圍在3.0~8.0;

◆ 在水流動(dòng)相與緩沖溶液中加200ppm的疊氮鈉;

◆ 流動(dòng)相中含有緩沖溶液,應(yīng)注意應(yīng)95∶5的水及有機(jī)溶劑過渡,有機(jī)溶劑不能低于5%;

◆ 貯存時(shí),沖洗掉鹽和緩沖液,用純有機(jī)溶劑流動(dòng)相保存(乙晴)。




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