液相色谱柱选择的方法及建议 液相色谱常见问题解决方法

第第页液相色谱柱选择的方法及建议液相色谱常见问题解决方法一、液相色谱柱选择方法|液相色谱柱选择的简单思路

1.确定分别目的确定你的应用是否要求高分别度、短分析时间、高灵敏度、长柱寿命，低的操纵本钱等等。

2.评估分析物的化学性质评估分析物的化学性质.诸如化学结构、溶解性、稳定性等等。

3.选择合适的色谱柱了解色谱填料的物理和化学性质。

二、液相色谱柱选择方法|液相色谱柱选择的条件

填料基质

1.硅胶基质：纯度高本钱低，强度大，化学修饰轻易，但pH值范围有限。大多硅胶基质填料在pH2—8之间稳定，但经过特别修饰的硅胶键合相可以稳定在pH1.5—10、

2.聚合物基质：应用pH值范围宽，温度稳定（高温可以达到80度以上），机械强度小。

颗粒外形

大多现代HPLC填料都是球形颗粒，但有时是不规定的颗粒。球形颗粒供应较低的柱压、较高的柱效和稳定性以及较长的柱寿命在使用高粘度的活动相时；不规定颗粒有较大比表面积和相对低廉的价格。

颗粒粒径

粒径越小柱效越高、分别度越高，但同时会导致较高柱压降。选择1.5—3m的填料以解决一些多而杂样品,UPLC可以使用1.5m的填料；另外10m或更大粒径的填料用作半制备或制备柱。

含碳量

含碳量指的是硅胶表面键合相的比例，与比表面积和键合覆盖度等有关。高含碳量进步柱容量、辨别率及分析时间，用于要求高分别度的多而杂样品；低含碳量分析时间短、呈现不同的选择性，用于快速分析简单样品及需要高含水活动相条件的样品。一般C18的含碳量在7—19%不等。

孔径和比表面积

HPLC吸附介质是多孔的颗粒，尽大多数的反应表面于孔内。因此，分子必需进进孔内才能被吸附和分别。

孔径和比表面积是相辅相成的两个概念。孔径小比表面积大，反之亦然。比表面积大，加添样品与键合相之间的反应，加添保存,上样量和多而杂成分的分别度；比表面积小，平衡时间快，适合梯度分析。

孔容和机械强度

孔容，又称“孔体积”。指单位颗粒的空隙体积大小。它能很好的反应填料的机械强度。孔体积大的填料相对孔体积小的填料机械强度要略弱。孔体积为1.5mL/g或更小的填料大多用于HPLC分别，而孔体积大于1.5mL/g的填料使用于尺寸排阻色谱和低压色谱。

封端封端

封端能够降低极性碱性化合物由于与暴露的硅醇基相互作用而产生的拖尾峰。不封端键合相相对封端键合相见产生不同的选择性，尤其是极性样品。

气相色谱和液相色谱微型化中的关键问题

在器微型化过程中,尺寸的缩小不仅要考虑材料的性质和制造上的可能,还要从原理上考虑尺寸缩小后所带来的一系列问题。这些问题包括：

（1）分别系统中被调配的分子个数是否大于106,由于只有大于106才能得到符合统计结果的数据；

（2）因分别通道尺寸缩小,自然提高了单位柱长的效率,但是总长度的削减可能使总分别效能远低于常规；

（3）对于质量敏感型检测器,经过分别柱后单位时间内到达检测器的分子个数是否充分检测原理所要求的最小数目；

（4）对于浓度型检测器,到达检测池的分子数目是否能充分符合统计规律的分子数目；

（5）检测微区内的外加能量密度是否超过被检测分子所能承受的极限；

（6）微量流动相的输送与掌控；

（7）因材料尺寸的缩小,表面层氧化或腐蚀对器件功能的影响。最后,色谱仪器微型化所带来的好处不仅仅是单位长度分别效率的提高,而是总分别本领的保持甚至提高；不仅仅是分别系统或某个部件的微型化,而是整体的微型化；不仅仅是质量灵敏度的提高,而是浓度灵敏度的保持或提高；不仅仅是能量和物质的低消耗,而是使用的便利和友好；不仅仅是整体尺寸的缩小,更紧要的是整机的稳定性和牢靠性的提高!

下面分别讨论上述7个问题。

（1）色谱分别的基本原理是有符合统计规律数目的分子群经过不断的两相调配和分子碰撞,利用其调配系数的差异来达到分别的目的。这是一个宏观参数。当分子数目低于这个数目时,就会偏离统计规律而显现所谓的涨落现象。分子数目越少,涨落现象越严重。当分子数目低于103个时,已没有精准的色谱保留规律,因此也就失去了宏观意义下的分别规律。一般地,保证符合统计规律的分子数目是106个。

例如内径30μm的填充毛细管液相色谱（μ2HPLC）柱或毛细管电泳柱,若分别保持10万/m和40万/m的分别柱效,直接进样时不过载的进样量分别为40pL（1pL=10—12L）和115pL,分子总数分别是112×1012～112×1014和415×1010～415×1012、样品中含量低至1～0.01μL/L（对μ2HPLC）或低至20～0.2μL/L（对CE）的组分就不能充分106个分子的数目要求,分别过程中就会显现上述问题。所以,上述分别系统对浓度高于这个指标的样品分别时可以有重复的保留时间。假如考虑检测方面的限制[参见下述的（3）和（4）,痕量分析中用粗内径的填充色谱柱总是优于微型色谱柱。

为了能进行痕量分析,微型分别分析系统往往接受样品预浓缩技术以补偿浓度灵敏度的不足。但为此而进展的技术也同样适用于常规分别分析系统,同样可以提高常规仪器的灵敏度,除非样品量受到严格限制。

（2）45年前的色谱柱理论已经指出,毛细管开口柱的内径越小,或填充柱的填料粒度越小,色谱柱的分别效率就越高。毛细管电泳亦然,只是理论上有些不同,如有散热问题和塞子流型的特点。微型化中普遍接受的细内径分别柱并不是微型仪器的专利,所能达到的高柱效也不是近来才认得到的。假如在现有常规仪器中使用这种等效内径的色谱柱,再适当改进进样技术和检测器,就会有与微型色谱或芯片电泳同样的单位柱长的柱效,同时还可