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详解生物分析色谱柱的选择

发布时间:2017-03-29浏览:679次
生物分析色谱柱就是填装有固定相的柱管。宏观上,色谱柱是由柱管和填料(固定相)组成,那么生物分析色谱柱的选择就要从填料和柱管规格来选择。
1.填料的选择:即根据化合物的属性选择适合其分离的色谱模式及固定相(前一章关于化合物属性中已讲到)。
2.柱规格选择:生物分析色谱柱规格的选择要从内径和柱长两个指标来考虑。
不同内径的色谱柱用途:2.1mm和3.0mm内径色谱柱一般用于超液相色谱分析UPLC(分析时间短,效率高);4.6mm内径色谱柱一般用于常规液相色谱分析HPLC;10.0-300mm内径色谱柱一般用于制备色谱PreHPLC。
不同柱长色谱柱优势:UPLC一般柱长为50-100mm;常规HPLC和PreHPLC中,50-100mm柱长适用于易分离样品,且分析时间短。150-300mm柱长适于难分离或分离度要求高的样品,分析时间长。柱长越长,其柱效越高,但由于装柱技术限制,300mm以上长度,柱效会相对更低,因此很少有大于300mm的柱长。
微观上,色谱柱填料的规格又包括粒径,孔径,比表面积,封尾程度。
粒径:色谱柱所装填料的颗粒直径。下图为10μm硅胶填料在显微镜下的图片。
粒径大小一般有1.7μm,2.7μm,3.5μm,5μm,10μm,15μm,20μm,20-40μm,40-60μm。其中1.7-3.5μm主要用于UPLC快速分析,5μm填料主要用于常规HPLC,10μm-20μm通常用于高压制备色谱(PreHPLC),20-40μm和40-60μm为粒径不均匀填料,用于中低压制备色谱(MPLC)。
粒径越小,柱压越高,分离度及灵敏度也越高。
孔径:填料颗粒的表面和内部的孔的尺寸。100?,150?,200?,300?(更适合分离空间结构较大的大分子化合物,如核苷酸,蛋白等)。
比表面积:单位质量填料颗粒表面和内部孔的面积之和。比表面积越大,与样品的接触位点越多,载样量越大,对样品的保留越强,柱效越高。
封尾:将硅胶颗粒表面的裸露的硅羟基用小分子硅烷键合掉。
封尾降低了硅胶填料的活性,减少填料对碱性化合物形成氢键而造成的拖尾。同时封尾的色谱柱比不封尾的少了氢键作用的选择性,因此对组分复杂样品更适合选择不封尾或一次封尾的色谱柱。
 
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