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前言

目前市面上商品化的反相色譜柱各式各樣，時常讓實驗人員眼花繚亂,，產(chǎn)生幸福的煩惱，很難快速選擇合適的色譜柱。通常我們會從鍵合相類型,、鍵合相在硅膠表面的覆蓋率、是否封端,、封端類型等方面去選擇反相色譜柱,。本文從已表征色譜柱的參數(shù)，通過量化數(shù)值去快速選擇合適的反相色譜柱,。

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色譜柱表征體系

色譜柱表征體系通過量化分析色譜柱中影響溶質(zhì)保留行為的特征,，對色譜柱進行分類,，從而指導(dǎo)實際工作中色譜柱的選擇。有效的色譜柱表征體系應(yīng)具有以下特點：

（1）考慮了對色譜柱選擇性有貢獻的所有因素,；（2）每一個柱參數(shù)表征一種專屬的溶質(zhì)—色譜柱相互作用,；（3）能夠得到da部分商業(yè)柱的色譜柱參數(shù)；（4）對于特定色譜柱,，不同實驗室能夠得到 可重現(xiàn)的色譜柱參數(shù),；（5）在特定實驗條件下測定的色譜柱參數(shù)能應(yīng)用到任何流動相或任何柱溫下的分離。

目前上比較成熟的色譜柱表征體系有4個,，分別是由Snyder,、Euerby、Hoogmartens和USP色譜柱工作小組領(lǐng)導(dǎo)完成,。其中,，由Snyder等基于反相色譜保留機制提出的疏水消除模型，理論基礎(chǔ)較堅實,，對色譜柱選擇性的表征較全面,，與其余3個體系的柱參數(shù)本質(zhì)上并無區(qū)別，均取自代表性溶質(zhì)的保留值,，參數(shù)測定方法簡便,，實現(xiàn)選擇相似或者不同色譜柱的目的。由于USP網(wǎng)站公開常用色譜柱的參數(shù),，USP方法表征的色譜參數(shù)更方便我們篩選色譜柱,。

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色譜柱表征參數(shù)

對于反相色譜柱選擇性主要為疏水作用、立體選擇性和氫鍵作用,，還有一些二級作用,，比如：離子交換、金屬螯合作用等,。

3.1 USP數(shù)據(jù)庫

疏水作用（Hy）：通過同yi流動相體系,，在不同的反相色譜柱對進行乙基苯測試，考察乙基苯的保留因子,，保留因子越da,，色譜柱的疏水作用越強。

立體選擇性（TFA）：通過同yi流動相體系,，在不同的反相色譜柱對進行阿米替林測試,，考察阿米替林的拖尾因子，由于阿米替林特殊的立體結(jié)構(gòu),，拖尾因子越小,，色譜柱的立體選擇性越強，同時硅醇基作用較弱,。

金屬雜質(zhì)含量（CTF）：色譜柱中會殘留少量的金屬離子,，一般金屬離子會與喹啉結(jié)構(gòu)發(fā)生螯合作用,，導(dǎo)致峰拖尾，故喹啉拖尾因子越da,，色譜柱金屬雜質(zhì)含量越da,。

氫鍵作用（CFA）：阿米替林是堿性化合物，在酸性或中性條件下呈離子態(tài),，保留因子較小,，保留主要依靠氫鍵作用，阿米替林保留因子越da,，色譜柱氫鍵作用越強,。

3.2 PQRI數(shù)據(jù)庫

疏水作用（H）：通過同yi流流動相體系，在不同的反相色譜柱對進行戊基苯和丁基苯測試,，考察乙戊基苯和丁基苯的保留因子之比,，比值越da，色譜柱對不同碳鏈長度化合物的選擇性越強,，疏水作用越強,。

立體選擇（S）：區(qū)分平面結(jié)構(gòu)（三苯乙烯）和空間體積較da 的結(jié)構(gòu)（鄰三苯基）的能力。前者與后者保留因子之比體現(xiàn)空間選擇性,，比值越da，立體選擇越強,。圖示見圖1,。

氫鍵作用（A或B）：通過同yi流動相體系，在不同的反相色譜柱測試咖fei因和苯酚保留因子比值,，數(shù)值越da,，氫鍵作用越強。PQRI數(shù)據(jù)庫進一步將氫鍵能力描述為氫鍵酸度(A),、非電離硅烷與堿相互作用的能力和氫鍵堿度(B),、硅膠表面或鍵合相與酸性分析物的特性進一步相互作用的能力。

離子交換作用（pH2.7或7.0）：在流動相pH2.7和7.0下,，分別測試苯芐胺和苯酚保留因子之比,，比值越da，說明色譜柱區(qū)分極性化合物的能力越強,。

固定相類型：A——A型硅膠,，無定型硅膠，表面殘余da 量硅醇基,；B——B型硅膠,，球形高純硅膠，目前主流硅膠類型,，硅醇基殘留少,；E——鍵合相含嵌入極性基團的固定相,；phenyl——聚苯乙烯聚合物固定相；F——氟代固定相,。

對比USP與PQRI的數(shù)據(jù)信息,，PQRI數(shù)據(jù)庫的色譜柱參數(shù)更加全面反應(yīng)色譜柱的性能。

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案例

目前色譜柱公司均推出各自方法開發(fā)的推薦色譜柱包,，比如Waters公司推出經(jīng)濟實惠型的色譜柱包：XBridge C18,，XBridge Shield RP18、CORTECS C18+,、Xbridge Phenyl和Xselect HSS PFP,。通過PQRI數(shù)據(jù)庫檢索。

從上表可知：

①疏水作用CORTECS C18+＞XBridge C18＞XBridge Shield RP18/Xselect HSS PFP＞XBridge Phenyl,，XBridge Shield RP18的鍵合相含內(nèi)嵌極性基團,，碳載量相對低，苯基柱和五氟苯基柱比C18柱碳載量低,，故H值較低,。

②空間選擇性，Xselect HSS PFP較為突出,，CORTECS C18+低,，S值反應(yīng)硅膠表面鍵合相的密度。Xselect HSS PFP柱的空間選擇性強,。

③氫鍵作用,，XBridge Shield RP18和苯基柱突出，XBridge C18低,，XBridge Shield RP18內(nèi)嵌的酰胺基團和苯基與酸性和堿性分析物均有強偶極作用,。這兩根柱子可以分離強極性化合物。

④離子交換作用,，在酸性和中性條件下五氟苯基柱的離子交換能力突出,，對苯環(huán)不同取代物的相似物質(zhì)選擇性強，CORTECS C18+柱在中性條件下離子交換作用強,，其對酸性化合物增強保留,，對堿性化合物有較好的峰型。

這四款反相色譜柱,，各具特點,，在分離不同特點的化合物時具有各自的特長，在方法開發(fā)中他們可以互補,，可提高柱篩選的效率,。

在實際工作中，有好多方法有的色譜柱，但我們在研究過程中,，會找性能相似的色譜柱作為備選色譜柱,。可以通過PQRI數(shù)據(jù)庫查找與目標(biāo)色譜柱相似的色譜柱,，只要F值在3以內(nèi),，均可嘗試。比如方法中規(guī)定選用Nucleodur C18 Gravity,，一個小眾品牌的色譜柱,，如果想替代之，可從數(shù)據(jù)查詢與之類似的色譜柱,。

從上可知：與Nucleodur C18 Gravity相似的色譜柱很多,，有我們熟悉的Waters Cortecs C18、島津Inertsil ODS-2和Kromasil C18,，并且*替代Nucleodur C18 Gravity使用的概率很高,。

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小結(jié)

反相色譜柱表征體系逐漸成熟，并且廣泛地用于篩選色譜柱,。根據(jù)da 多待測物質(zhì)性質(zhì)結(jié)合色譜柱參數(shù)可快速篩選目標(biāo)色譜柱,。但色譜柱表征體系針對特定樣品中難分離物質(zhì)對的分離，還有待細(xì)化,。對于結(jié)構(gòu)類似待測物的分離只和部分關(guān)鍵色譜柱參數(shù)有關(guān),。因此，如何更好地研究難分離物質(zhì)與關(guān)鍵色譜柱參數(shù)的關(guān)系,，并針對品種在液相色譜方法中規(guī)定關(guān)鍵柱參數(shù)的*范圍,，還需要研究者的不斷探索。