國產(chǎn)液相色譜柱的色譜填料選擇解析
國產(chǎn)液相色譜柱的色譜填料選擇解析
國產(chǎn)液相色譜柱的構(gòu)造由柱管、填料壓帽、卡套(密封環(huán))、篩板(濾片)、接頭、螺絲等組成。柱管多用不銹鋼制成,壓力不高于70 kg/cm2時,也可采用厚壁玻璃或石英管。為提高柱效,減小管壁效應(yīng),管內(nèi)壁要求有很高的光潔度,不銹鋼柱內(nèi)壁多經(jīng)過拋光。色譜柱兩端的柱接頭內(nèi)裝有篩板,是燒結(jié)不銹鋼或鈦合金,孔徑0.2-20µm(5-10µm),取決于填料粒度,目的是防止填料漏出。
現(xiàn)代液相色譜中,分離效果好壞的一個重要指標(biāo)是色譜填料的選擇。但是色譜填料的選擇范圍很寬,因此,要做合適的選擇,必須對此有一定的認(rèn)識和了解:
1.硅膠基質(zhì)填料
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正相色譜用的固定相通常為硅膠以及其他具有極性官能團胺基團,如(NH2,APS)和氰基團(CN,CPS)的鍵合相填料。
由于硅膠表面的硅羥基(SiOH)或其他極性基團極性較強,因此,分離的次序是依據(jù)樣品中各組分的極性大小,即極性較弱的組份z先被沖洗出色譜柱。正相色譜使用的流動相極性相對比固定相低,如正已烷,CHCl3,二氯甲烷等。
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反向色譜用的填料常是以硅膠為基質(zhì),表面鍵合有極性相對較弱官能團的鍵合相。反向色譜所使用的流動相極性較強,通常為水、緩沖液與甲醇、乙腈等的混合物。樣品流出色譜柱的順序是極性較強的組分z先被沖洗出,而極性弱的組分會在色譜柱上有更強的保留。
常用的反向填料有:C18、C8、C4、C6H5等。
2.聚合物填料
聚合物填料多為聚苯乙烯—二乙烯基苯或聚甲基丙烯酸脂等,其重要優(yōu)點是在PH值為1-14均可使用。相對于硅膠基質(zhì)的C18填料,這類填料具有更強的疏水性;大孔的聚合物對蛋白質(zhì)等樣品的分離非常有效?,F(xiàn)有的聚合物填料的缺點是相對硅膠基質(zhì)填料,色譜柱柱效較低。
3.其它無機填料
其它HPLC的無機填料色譜柱也已經(jīng)商品化由于其特殊的性質(zhì),一般于特殊的用途。如石墨化碳黑正逐漸成為反向色譜柱填料。這種填料的分離不同于硅膠基質(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相硅膠或多孔聚合物填料的保留能力更強。石墨化碳可用于分離某些幾何異構(gòu)體,由于在HPLC流動相中不會被溶解,這類柱可在任何PH與溫度下使用。氧化鋁也可以用于HPLC。氧化鋁微粒剛性強,可制成穩(wěn)定的色譜柱柱床,其優(yōu)點是可以在PH高達12的流動相中使用。但由于氧化鋁與堿性化合物的作用也很強,應(yīng)用范圍受到一定限制,所以未能廣泛應(yīng)用。新型色譜氧化鋯基質(zhì)填料也可用于HPLC。商品化的只有聚合物涂層的多孔氧化鋯微球色譜柱,應(yīng)用PH1-14,溫度可達100℃。由于氧化鋯填料是近幾年才開始研究,加之面臨的實驗難度,其重要用途與優(yōu)勢尚在進行之中。