液相分析中如何選擇液相色譜柱
伴隨色譜技術(shù)的突飛猛進(jìn),,色譜柱層出不窮,,C18鍵合填料是否封尾,、雜化官能團(tuán)的鍵合、高強(qiáng)度硅膠的使用······色譜柱的填料沒有成千,,也有上百,。到底該如何選擇等效柱呢?我們憑什么說這兩根柱子是等效的,??梢哉f,色譜柱是色譜分析過程中最重要的部分,,相當(dāng)于人體的“心臟",。根據(jù)自己要分析的樣品去選擇合適的液相色譜柱,,需要考慮不同參數(shù)將會(huì)造成什么影響,。比如色譜柱尺寸:柱長、內(nèi)徑,;色譜柱填料:粒徑,、孔徑,、比表面積、基質(zhì)及其表面特征,、載碳量鍵合相類型,。
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如果藥物在USP中有收載,可以利用USP直接進(jìn)行查: 數(shù)據(jù)庫如下:直接點(diǎn)擊標(biāo)紅下拉列表,,簡單選擇一款色譜柱,,以Zorbax Eclipse XDB C18為例。
網(wǎng)頁會(huì)自動(dòng)根據(jù)色譜柱的相似性生成列表 其中F表示代表色譜柱比對(duì)函數(shù),,值越低代表相似性越好,。那么,列表上方的Hy,、CTF,、CFA、TFA,、BD分別代表什么意思呢,?首先這些參數(shù)是USP方法中常使用的
在日常液相分析中,正確選擇適合自己實(shí)驗(yàn)的色譜柱,,將會(huì)使得你的實(shí)驗(yàn)事半功倍,!
色譜柱參數(shù)--- 柱長
兩支同填料的色譜柱,柱長越長,,分離時(shí)間越長,,但柱越長分離度將會(huì)更好,同時(shí)柱壓也將更大,,可結(jié)合樣品的復(fù)雜性和希望的分離時(shí)間來選擇合適的柱長,,一般為2.0~250mm。
色譜柱參數(shù)--- 內(nèi)徑
窄徑柱可提高柱的靈敏度,,并可明顯降低溶劑的使用量,;
寬徑柱可以將系統(tǒng)死體積的影響降到zui低,載樣量高,,抗污染,。
色譜柱參數(shù)--- 粒徑
例如:1.8μm、3μm,、5μm,、10μm等,粒徑越小,,分離越快,,柱效越高。但柱壓力越高,,柱容易被污染,,壽命低。
色譜柱參數(shù)--- 孔徑
孔徑小,,含孔率高,,則比表面積大,,載碳量高。
色譜柱參數(shù)--- 比表面積
例如:180㎡/g,、320㎡/g等(Ultimate系列為320㎡/g),,選擇適合目標(biāo)物的比表面積,每克填料的表面積(與粒度,、含孔率有關(guān)),,比表面積大,會(huì)增加樣品與鍵合相之間的反應(yīng),,增加保留,、載樣量增加,比表面積小可以縮短分析時(shí)間和梯度時(shí)的平衡時(shí)間。
色譜柱參數(shù)--- 載碳量
例如:10%,、14%,、17%、23%等,,載碳量通常影響選擇性,。硅膠表面鍵合相的比例,與比表面積,,鍵合覆蓋度等有關(guān),。載碳量高,則保留增加,,適合分析非極性化合物,。制備色譜的上樣量也可以增加。
色譜柱參數(shù)--- 硅膠基質(zhì)
1. 硅膠基質(zhì)色譜柱較其他材料制成的柱子有更高的柱效,;
2. 硅膠機(jī)械強(qiáng)度好,;
3. 硅膠表面可化學(xué)修飾制成具有各種官能團(tuán)的鍵合相;
4. 硅膠填料不會(huì)發(fā)生體積的變化,;
5. 硅膠在高pH值下會(huì)溶解,;
6. 硅膠表面酸性,在分離堿性化合物時(shí)容易產(chǎn)生拖尾,。
色譜柱參數(shù)--- 聚合物基質(zhì)填料
1. 交聯(lián)苯乙烯/二乙烯基苯,、甲ji苯烯酸酯等;
2. pH穩(wěn)定性好:pH1-14,;
3. 可以在很寬的范圍內(nèi)進(jìn)行表面化學(xué)處理以滿足反相色譜,、離子交換色譜、疏水作用色譜和體積排阻色譜的需求,;
4. 在中等pH條件下對(duì)強(qiáng)堿性物質(zhì)具有更好的峰形,;
5. 填料的體積隨著流動(dòng)相的不同而改變,如膨脹或收縮;
6. 分離效率相對(duì)硅膠而言比較低,;
7. 重現(xiàn)性不好,;
8. 機(jī)械強(qiáng)度差。
色譜柱參數(shù) --- 硅醇基
硅醇基的酸性較大,,可與堿性化合物由于靜電作用力而牢固的結(jié)合,,因此含有較多殘留硅醇基的填料在分離堿性化合物時(shí)容易產(chǎn)生拖尾、變寬,、保留延長等現(xiàn)象。
如何屏蔽剩余硅羥基的影響:加入適當(dāng)?shù)膾呶矂┤缛野房梢匝诒螝埩舻墓枇u基,,使堿性化合物峰形變好,;降低流動(dòng)相pH值小于3,可以減小硅醇基的反應(yīng),,從而減小拖尾現(xiàn)象,。或者選擇優(yōu)先使用雙封尾的色譜柱,。
色譜柱參數(shù) --- 封尾
為了降低硅醇基的影響,,需要對(duì)色譜柱進(jìn)行封尾,通常為鍵合填料與小硅烷(如:三甲基硅烷)進(jìn)行后續(xù)反應(yīng),,屏蔽掉部分殘留硅醇基,。
封尾的目的:1.屏蔽殘留的硅醇基;2.改善選擇性,。
色譜柱參數(shù) --- 鍵合相的分類
鍵合相:反相(70%),;C18(65%);C8(15%),;Cyano(5%),;苯基柱(<5%);正相(20%,;硅膠,、-NH2、-CN),;其它(10% ,;手性柱、離子交換柱),。
同一廠家相同硅膠基質(zhì)的反相柱:保留值隨著碳載量的增加而增加,;鍵合碳鏈越長,保留越大,,C18≈C8>C4>C1,,長鏈之間差異不大,根據(jù)待分析物質(zhì)的性質(zhì),選擇合適的鍵合相和分離模式,。