色谱柱常识

色谱柱基础知识 Post By：2009-9-30 11:59:23

色谱柱尺寸
长度和尺寸
-------对色谱分离的影响
短柱（15-100mm）-运行时间短，柱压低
长柱（150-250mm）-分辨率高，运行时间长
窄径柱（小于等于2.1mm）-检测灵敏度高
宽径柱（3-21.2mm）-载样量高
柱的内径决定了流速：
流速F2=F1*(ID2/ID1)2

硅胶纯度
硅胶的硅醇基与离子型化合物之间可能进行二级反应
硅胶中的痕量金属会增加硅醇的酸性和峰的不对称性，有利于二级反应的发生，容易引起峰的拖尾。硅胶越纯，金属含量越低时，可以降低表面游离硅胶基的酸性，消除或减少可能发生的二级反应。
色谱柱填料形状与粒径
基质：硅胶、二氧化铝、聚合物填料等
形状：球形和无定形
* 无定形：易制备、价格低；但涡流扩散大，渗透性差， 比较难填装出稳定的柱床，一般用来做制备柱。
* 球形：涡流扩散小，渗透性好，可填装出稳定的柱床。
填料粒度大小与柱效、柱压的关系：
* 柱效与填料大小成反比
* 柱压与填料的二次方成正比
* 常规分离柱：5微米；快速分离柱：1.8微米、3.5微米
色谱柱填料表面积和孔径
表面积：颗粒外表面和内部孔表面的总和。高表面积对于多组分样品的分离具有较强的保留能力、柱容量和分离度。但表面积低的填料能迅速达到平衡状态，对于梯度洗脱尤为重要。
孔径：颗粒孔或腔的平均尺寸，范围60-10000A。大孔的填料颗粒可以延长溶质大分子在填料表面滞留的时间，达到充分分离，改善峰形。
根据样品分子量选择：分子量小于等于4000的，选择80A的孔径；分子量大于4000的，选择300A的孔径。
液相色谱柱知识介绍
色谱柱尺寸
物理性质：硅胶纯度、颗粒形状、粒径、表面积、孔径
化学性质：键合类型、碳覆盖率、封端
硅胶的化学性质—键合类型
键合类型包括：
* 单体键合：键合相分子与基体单点相连
* 聚合体键合：键合相分子与基体多点相连
键合类型对色谱分离的影响：
* 单体键合：提高传质速率，加快色谱柱平衡
* 双体键合：增加色谱柱稳定性，增加色谱柱的载样量
硅胶的化学性质—封端
封端：键合步骤之后，用小分子硅烷将裸露的硅羟基键合，以便获得更大的覆盖率。
封端多用于反相色谱键合中。
封端可消除或减少可能发生的二级反应。
没有封端的反相色谱填料通常比封端的有复杂多样的选择性。
碱性物质在不封端的填料上，容易产生拖尾。
封端基团在酸性条件下易水解，封端填料也不能在pH小于2的条件下使用。

因此，对于不同的被分析物要按实际情况选择封端或不封端的填料。
硅胶的化学性质—碳覆盖率
碳覆盖率（键合度）：与基体物质相连的键合相的量。
填料的选择性决定于键合的密度，尤其是在分离碳水化合物时，不同键合密度表现出不同的选择性。
碳覆盖率对色谱分离的影响：
* 高碳覆盖率：提高分辩率，分析时间长
* 低碳覆盖率：缩短运行时间
硅胶的化学性质—碳覆盖率
碳覆盖率（键合度）：与基体物质相连的键合相的量。
填料的选择性决定于键合的密度，尤其是在分离碳水化合物时，不同键合密度表现出不同的选择性。
碳覆盖率对色谱分离的影响：
* 高碳覆盖率：提高分辩率，分析时间长
* 低碳覆盖率：缩短运行时间
色谱柱分类
反相色谱柱：C18、C8、C3等
正相色谱柱：硅胶柱、氨基柱、氰基柱等
离子交换柱：有强阴、强阳、弱阴、弱阳之分
体积排阻柱：凝胶渗透色谱柱与凝胶过滤色谱柱
疏水作用柱
手性柱
亲和色谱柱

色谱柱的选择
1、按药典所要求的固定相选定键合相。
2、按色谱条件中所使用的流动相的性质选择： pH值、水相比例等
3、按分离物质的性质选择：如当碱性物质色谱峰峰形使首要考虑因素时，选封端柱。
色谱柱的日常维护
略