一篇看懂液相色譜柱的分類、選擇及維護!
 

　　1.硅膠基質
 

　　1.1反相色譜柱：反相色譜填料常是以硅膠為基礎，表面鍵合有極性相對較弱的官能團的鍵合相。反相色譜所使用的流動相極性較強，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組合最先被沖出，而極性弱的組份會在色譜柱上有更強的保留。常用的反相填料有C18(ODS)、C8(MOS)、C4(B)、C6H5(Phenyl)等。
 

　　1.2正相色譜：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，如胺基團(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)或其他團的極性較強，因此，分離的次序是依據樣品中的各組份的極性大小，即極性強弱的組份最先被沖洗出色譜柱。正相色譜使用的流動相極性相對比固定相低，如：正乙烷(Hexane),氯仿(Chloroform),二氯甲烷(MethyleneChloride)等。
 

　　1.3離子交換色譜柱：以磺化交聯強陰/陽離子鍵合硅膠色譜柱，常用規格：強陰離子色譜柱(SAX)，強陽離子交換色譜柱(SCX)
 

　　2.聚合物基質:聚合物調料多為聚苯乙烯-二乙烯基苯或聚甲基丙酸酯等，其主要優點是在PH值為1～14均可使用。相對與硅膠基質的C18填料，這類填料具有更強的疏水性；大孔的聚合物填料對蛋白質等樣品的分離非常有效。現在的聚合物填料的缺點是相對硅膠基質填料，色譜柱柱效較低。
 

　　所有聚合物基質在流動相發生變化時都會出現膨脹或收縮。用于HPLC的高交聯度聚合物填料，其膨脹和收縮要有限制。溶劑或小分子容易滲入聚合物基質中，因為小分子在聚合物基質中的傳質比在陶瓷性基質中慢，所以造成小分子在這種基質中柱效低。對于大分子像蛋白質或合成的高聚物，聚合物基質的效能比得上陶瓷性基質。因此，聚合物基質廣泛用于分離大分子物質。
 

　　3.其他無機填料:其它HPLC的無機填料色譜柱也已經商品化。
 

　　由于其特殊的性質，一般僅限于特殊的用途。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烷基鍵合相，石墨化碳的表面即是保留的基礎，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，石墨化碳可用于分離某些幾何導構體，又由于HPLC流動相中不會被溶解，這類柱可在任何PH與溫度下使用。
 

　　氧化鋁也可用于HPLC，氧化鋁微粒剛性強，可制成穩定的色譜柱柱床，其優點是可在PH高達12的流動相中使用。
 

　　但由于氧化鋁與堿性化合物作用也很強，應用范圍受到一定的限制，所以未能廣泛應用，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，應用PH范圍1～14，溫度可達100℃。由于氧化鋯填料幾年才開始研究，加之面臨的實驗難度，其重要用途與優勢尚在進行中。
 

　　二.色譜柱的選擇
 

　　液相色譜儀基質的選擇大致遵循以下法則，硅膠基質的填料被用于大部分的HPLC分析，尤其是小分子量的被分析物，聚合物填料用于大分子量的被分析物質，主要用來制成分子排阻和離子交換柱。
 

　　色譜柱在使用前，最好進行柱的性能測試，并將結果保存起來，作為今后評價柱性能變化的參考。在做柱性能測試時要按照色譜柱出廠報告中的條件進行(出廠測試所使用的條件是最佳條件)，只有這樣，測得的結果才有可比性。但要注意：柱性能可能由于所使用的樣品、流動相、柱溫等條件的差異而有所不同。
 

　　三.色譜柱的維護
 

　　1.色譜柱的平衡
 

　　反相色譜柱由工廠測試后是保存在乙腈/水中的。新柱應先使用10-20倍柱體積的甲醇或乙腈沖洗色譜柱。請一定確保您分析樣品所使用的流動相和乙腈/水互溶。每天用足夠的時間以流動相來平衡色譜柱，您就會在處理問題方面獲得最大的"補償"，
 

　　2.色譜柱的再生,長期使用的色譜柱，往往柱效會下降(柱子的理論塔板數減低)。可以對色譜柱進行再生，在有條件的實驗室應使用一個廉價的泵進行柱子的再生。
 

　　建議用來沖洗柱子的溶劑體積
 

　　3.色譜柱的維護
 

　　a.使用預柱保護分析柱(硅膠在極性流動相/離子性流動相中有一定的溶解度)
 

　　b.大多數反相色譜柱的pH穩定范圍是2-7.5，盡量不超過該色譜柱的pH范圍
 

　　c.避免流動相組成及極性的劇烈變化
 

　　d.流動相使用前必須經脫氣和過濾處理
 

　　e.如果使用極性或離子性的緩沖溶液作流動相，應在實驗完畢柱子沖洗干凈，并保存于甲醇或乙腈中
 

　　f.氯化物的溶劑對其有一定的腐蝕性，故使用時要注意，柱及連接管內不能長時間存留此類溶劑，以避免腐蝕。