丁基疏水色谱柱是一种用于生物大分子分离分析的高效色谱柱,主要应用于蛋白质、单抗、酶等物质的分离与纯化。其核心结构采用粒径为2.5微米的丁基键合无孔型亲水性聚合物基质作为填充剂,这种设计使其在保留机理上与反相色谱相似,但疏水性较弱,适合在非变性条件下保持生物分子的天然结构。
该色谱柱具有高分辨率和快速分析的特点,例如TSKgel Butyl-NPR系列提供3.5厘米短柱和10厘米长柱两种规格,分别适用于快速分析和高分辨率分离。其化学稳定性优异,能在较宽的pH值范围内保持性能稳定,对痕量级别的多种蛋白均有很高的回收率,且可分离离子交换色谱法无法分离的蛋白质结构异构体。
一、安装与系统适配
流向与连接
严格按照色谱柱标示的箭头方向连接入口和出口,避免反向流动导致柱效下降或损坏。
使用2.1mm内径色谱柱时,需优化系统设计(如减少接头死体积)以降低谱带展宽。
初始流速控制
s次使用时,需用纯乙腈在0.1mL/min流速下润洗,随后在2分钟内逐步提高至常规流速(如0.5mL/min),避免压力骤变损伤填料。
二、流动相与缓冲液
流动相选择
优先使用新鲜洁净的乙腈或异丙醇与水混合溶液,避免缓冲盐残留污染。系统冲洗时需确保无盐分残留。
可添加低浓度有机溶剂(如乙腈)促进疏水相互作用,同时控制离子强度(如硫酸铵或磷酸盐缓冲液)。
pH值范围
丁基柱在中性或弱酸性条件(pH 4-7)下稳定性较好,高pH环境可能导致疏水平衡破坏或填料水解。
三、样品处理与上样
样品预处理
去除杂质(如离心、过滤)并调整样品pH、离子强度至与流动相匹配,避免不可逆吸附或沉淀堵塞柱子。
避免过载上样,建议根据柱效测试报告推荐的最大载量操作。
粘度与兼容性
高粘度样品需稀释或预热至接近室温,防止柱压过高或分布不均。
四、操作参数控制
流速与压力
常规分析流速不宜超过1mL/min(具体参考柱规格),避免高压导致填料结构破坏。
监测柱压,若异常升高需暂停并检查是否堵塞或污染。
温度控制
通常在室温下操作,高温可能加速填料老化或引起疏水特性变化。
五、维护与保存
冲洗与再生
使用后需用纯乙腈或含少量有机溶剂的流动相冲洗管路和柱子,去除残留样品。
长期存放前,建议用20%乙醇或乙腈水溶液保存,防止微生物滋生或填料干燥裂解。
定期校准与测试
参考柱效测试报告,使用5-10倍柱体积的流动相平衡至基线稳定,定期验证分离效果(如塔板数、对称因子)。
六、特殊注意事项
避免气泡与干涸
流动相需充分脱气,防止气泡进入柱床;操作间隙可设置低压保护或停泵,避免填料暴露于空气。
化学兼容性
避免使用强氧化性溶剂(如浓硫酸、次氯酸钠)或强碱性条件,防止化学腐蚀填料。