液相色谱柱的选择和介绍
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液相色谱柱几个参数的定义液相色谱(Liquid Chromatography,LC)是一种将液体作为流动相进行分离、净化、分析和鉴定样品中化学成分的方法。
液相色谱柱是液相色谱中的核心部件,它通过填充不同类型和性质的固体填料,使样品溶液在流动相作用下发生分离。
液相色谱柱的参数对于分离效果、分离速度和分离选择性等方面都产生重要影响,下面将介绍几个重要的液相色谱柱参数的定义。
1. 柱型(Column Type):柱型是指液相色谱柱填料的物理形态,包括管状柱、开管状柱、管束柱等。
不同类型的柱具有不同的优缺点,如管状柱具有高分离效果和分辨率,但样品容量较小;开管状柱则具有较大的样品容量,适合分离复杂样品。
2. 柱长度(Column Length):柱长度是指填充物所占据的柱体长度,通常用毫米(mm)表示。
柱长的选择与实验要求有关,一般柱长越长,分离效果越好,但分离时间也相应增加。
柱长的选择还取决于仪器的型号和分析要求。
3. 内径(Inner Diameter):内径是液相色谱柱内部流通通道的直径,通常用毫米(mm)表示。
较小直径的柱内液流速度快,分离效果好,但柱内压力较高,适用于高效液相色谱;较大直径的柱则适用于制备液相色谱。
4. 填料(Stationary Phase):填料是液相色谱柱中的固体物质,用于将样品分离。
填料可以是无机或有机颗粒,也可以是化学修饰后的硅胶、高效液相填料等。
填料的选择取决于样品的性质和分析要求,不同填料具有不同的静相亲水性、反相亲水性等物化特性。
5. 粒径(Particle Size):粒径是填料表面质量的衡量指标,即填料颗粒的直径。
粒径直接影响分离效果和柱压,通常用微米(μm)表示。
较小的粒径有更大的表面积,提供更好的分离效果,但柱压也相应增加,适用于高效液相色谱;较大的粒径则用于制备液相色谱。
6. 球形度(Sphericity):球形度是填料颗粒外形的一个参数,它形容填料颗粒的形态规则程度,通常用于判断填料的质量和性能。
高效液相色谱的色谱柱选择与优化高效液相色谱(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)是一种常用的分离和分析技术,广泛应用于化学、生物、药物等多个领域。
在HPLC中,色谱柱的选择和优化是至关重要的一步,它直接影响到分析结果的准确性和分离效果的好坏。
本文将探讨HPLC色谱柱选择与优化的相关问题。
一、色谱柱选择的基本原则在选择HPLC色谱柱时,需要考虑以下几个基本原则:1. 样品特性:首先要考虑待分离的样品特性,包括其化学性质、分子量、溶解度等。
不同的样品可能需要不同类型的色谱柱,如反相色谱柱、离子交换色谱柱、手性色谱柱等。
2. 分离效果:色谱柱的分离效果是选择的关键因素之一。
分离效果好的色谱柱能够提供较高的分离度和较好的峰形,从而使得分析结果更加准确可靠。
3. 色谱柱品牌和质量:选择知名品牌和质量可靠的色谱柱是保证分析结果准确性的重要保障。
品牌和质量好的色谱柱通常具有较好的稳定性和耐用性,能够提供稳定的分离效果。
二、色谱柱优化的方法和技巧除了选择合适的色谱柱,还可以通过优化色谱条件来改善分离效果。
以下是一些常用的色谱柱优化方法和技巧:1. 流动相的优化:流动相的选择和组成对于分离效果有着重要影响。
可以通过调整流动相的pH值、浓度、添加剂等来改善峰形和分离度。
此外,还可以尝试使用梯度洗脱法,即在分离过程中逐渐改变流动相的组成,以提高分离效果。
2. 温度的优化:温度对于色谱柱的分离效果也有一定影响。
在某些情况下,调整温度可以改善分离度和峰形。
一般来说,提高温度可以加快分离速度,但也可能导致峰形变宽。
因此,在优化温度时需要综合考虑分离效果和分析时间的平衡。
3. 流速的优化:流速是影响分离效果的重要因素之一。
过高的流速可能导致峰形变宽、分离度下降,而过低的流速则会延长分析时间。
因此,需要根据样品特性和分析要求选择合适的流速。
4. 注射量的优化:注射量的大小也会对分离效果产生影响。
hplc色谱柱的选择
高效液相色谱( HPLC)是一种广泛应用于分析化学领域的分离技术。
在(HPLC(分析中,色谱柱的选择是至关重要的,因为它直接影响分离效果和分析结果的准确性。
下面是一些选择(HPLC(色谱柱的要点:
1.(色谱柱类型:HPLC(色谱柱主要分为反相柱、正相柱和离子交换柱等类型。
根据待分析物的性质选择合适的色谱柱类型,例如,对于非极性化合物,通常选择反相柱;对于极性化合物,正相柱可能更合适。
2.(填料粒度:填料粒度越小,分离效率越高,但柱压也会相应增加。
一般来说,分析小分子化合物时选择细粒度填料,分析大分子化合物时选择粗粒度填料。
3.(柱子长度:柱子长度越长,分离效果越好,但分析时间也会延长。
根据分离要求和分析时间的限制选择合适的柱子长度。
4.(柱子内径:柱子内径越小,柱效越高,但柱压也会相应增加。
一般来说,分析小分子化合物时选择细内径柱子,分析大分子化合物时选择粗内径柱子。
5.(固定相:选择合适的固定相可以提高分离效果。
根据待分析物的性质选择合适的固定相,例如,对于非极性化合物,可以选择(C18(固
定相;对于极性化合物,可以选择硅胶固定相。
6.(品牌和价格:不同品牌的色谱柱质量和价格可能存在差异。
在选择色谱柱时,可以参考其他用户的评价和经验,选择性价比较高的产品。
在选择(HPLC(色谱柱时,需要综合考虑待分析物的性质、分离要求、分析时间和成本等因素。
如果对色谱柱的选择有疑问,可以咨询专业的色谱柱供应商或实验室技术人员。
安捷伦的色谱柱的介绍及选择安捷伦(Agilent)是一家全球领先的科学仪器和化学分析解决方案提供商,其色谱柱产品在色谱分析领域具有广泛的应用和卓越的性能。
在选择安捷伦色谱柱时,需要考虑样品类型、分析目标、分析条件和仪器兼容性等因素。
本文将详细介绍安捷伦色谱柱的特点、类型和选择要点,以帮助读者更好地了解和选择适合自己实验需求的色谱柱。
安捷伦色谱柱主要有液相色谱柱和气相色谱柱两大类,涵盖了分子筛柱、反相柱、离子交换柱、氨基酸柱等各种类型。
以下是对其中一些常用色谱柱类型的详细介绍:1.反相柱(C18、C8等):反相柱是液相色谱柱中应用广泛的类型之一,它的固定相通常是疏水性的烷基链(如C18、C8等),适用于非极性或弱极性化合物的分离。
安捷伦的反相柱具有较高的分离效果和使用寿命,能够提供良好的保留和分辨能力。
2.离子交换柱:离子交换柱可以根据溶液中离子的电荷和大小进行选择,可分为阳离子交换柱和阴离子交换柱。
它们广泛应用于药物分析、环境分析和生物样品分析等领域。
安捷伦的离子交换柱具有良好的耐酸碱性和高分辨能力,可有效分离带电离子和无机离子。
3.氨基酸柱:氨基酸柱是一类特殊的反相柱,其固定相是在C18固定相的基础上修饰上了特殊的萘乙酰氨基酸萃取相。
这种柱材具有特异性和选择性,特别适用于氨基酸的分离和分析。
4.手性柱:手性柱是用于分离和分析具有镜像异构体的化合物。
安捷伦色谱柱的手性柱具有优良的立体选择性和分离能力,适用于手性药物、香精香料、农药等领域的研究。
在选择安捷伦色谱柱时,需要综合考虑以下几个方面:1.样品特性和分析目标:根据样品的性质和分析目标确定使用的色谱柱类型。
如反相柱适合非极性和弱极性化合物的分离,离子交换柱适用于阳离子和阴离子的分析。
2.分析条件和分离效果:考虑分析条件(如流速、温度等)对色谱柱性能的影响。
根据分析条件来选择具有适当相容性和稳定性的柱材。
3.样品矩阵和交叉污染:如果样品矩阵复杂或存在交叉污染问题,可以选择具有更好选择性和保持高分辨能力的色谱柱。
常用液相色谱柱型号及适用范围
液相色谱柱是一种常用的色谱分析仪器,常用的液相色谱柱型号及适用范围如下:
- 反相色谱柱(Reverse Phase Column):由高吸附性的非极性填料填充,用于对极性化合物的分离,常见的填充物包括C18,C8,C4和CN等,反相色谱柱广泛应用于药物分析,天然产物分离等领域。
- 手性色谱柱(Chiral Column):适用于分离具有手性结构的化合物,如药物、农药、食品添加剂等,常见的手性色谱柱包括手性固定相色谱柱和手性流动相色谱柱。
- 离子交换色谱柱(Ion Exchange Column):由离子交换树脂填充而成,能够分离带电荷的化合物,如阴阳离子、蛋白质、多肽等,常用于环境分析、食品分析、药物分析等领域。
- 尺寸排阻色谱柱(Size Exclusion Column):由多孔性填料填充而成,能够分离分子大小不同的化合物,如蛋白质、多糖、聚合物等,常用于生物大分子的分离和分析。
不同型号的液相色谱柱适用范围不同,在选择液相色谱柱时,需要根据待测化合物的性质和色谱分析的要求选择合适的色谱柱。
液相色谱柱的选择和方法开发液相色谱(HPLC)是一种高效、准确和灵敏的分离和分析技术,在许多领域中具有广泛的应用。
液相色谱柱的选择和方法开发是HPLC分析中的关键步骤之一,它们直接影响到分离效果和分析结果的准确性和可靠性。
本文将详细介绍液相色谱柱的选择和方法开发的相关内容,并提供一些建议和注意事项。
一、液相色谱柱的选择1.分子排阻柱(SEC):适用于分离和分析高分子物质,如蛋白质、多肽、聚合物等。
根据目标物分子量的大小选择不同的分子排阻柱。
2.反相柱(RP):适用于分离和分析非极性、低极性化合物。
常用的反相柱有C18、C8、C4等,根据目标物的亲疏水性选择不同的柱材和碳链长度。
3.离子交换柱(IEC):适用于分离和分析离子化合物,如酸、碱、金属离子等。
根据目标物的离子性质选择阴离子交换柱或阳离子交换柱。
4.亲合性柱:适用于分离和分析具有特定亲和性的目标物,如抗体、酶、细胞等。
常用的亲合性柱有亲和色谱柱、亲和半制备色谱柱等。
二、方法开发方法开发是指在具体的分析目标下,通过调整柱材、流动相、柱温、检测器等参数,寻找出最佳的分离条件和分析方法。
方法开发的过程中,需要进行实验设计、参数调整和结果评估等步骤。
1.实验设计:按照试验的目的和要求,设计合理的实验方案。
包括选择柱材、柱尺寸、流动相、梯度条件、柱温等参数,并确定荧光标准品的浓度和检测波长。
2.参数调整:根据实验设计,逐步调整各种参数,寻找出最佳的分离效果。
需要注意的是,在参数调整的过程中,要逐步变化,避免一次性调整多个参数。
3.结果评估:通过比较不同条件下的分离效果和结果,评估方法的可行性和可靠性。
主要评估指标包括分离度、保留时间、峰形等。
注意事项:1.根据样品的性质和分析目标选择合适的柱材和柱尺寸。
不同的柱材和柱尺寸对分离效果和分析结果有直接影响。
2.合理选择流动相和梯度条件。
流动相的选择应考虑样品的亲疏水性质,梯度条件应选择合理的温度和时间。
HPLC色谱柱一、色谱分离模式——正相、反相、离子交换、离子抑制、亲水作用正相色谱是色谱的经典形式,使用极性固定相和非极性流动相。
洗脱物通过其极性基团和固定相上的极性基团作用被保留。
这种应用,经典的是使用未键合的硅胶和氧化铝,但现在使用的极性键合相有以下优点:键合相平衡快,对流动相中微量的水不敏感,和产生不同的选择性。
二醇基键合相比纯硅胶极性小,平衡速度快;氰基键合相是保留能力最小的正相吸附剂;氨基键合相适宜分离芳香族碳氢化合物反相色谱已成为最流行的色谱分离模式。
反相色谱中,固定相非极性,流动相极性。
典型的流动相一般是水或水系缓冲液与甲醇、乙腈或四氢呋喃的混合物。
典型的固定相是用脂肪烃硅完化的硅胶键合相,其它用于反相色谱的基质有石墨化碳和苯乙烯-二乙烯苯基质。
反相色谱的性能还受残留的硅醇基的活性的影响。
硅醇基与洗脱物的极性基团作用。
因此,根据硅醇基的活性不同,填料显示出不同的选择性。
而且,常能观察到碱性物质在硅醇基活性高的填料上产生拖尾峰。
修饰硅醇基活性的一个办法是封端,即用硅烷化试剂把硅醇基转变成三甲基甲硅烷基基团。
不过,即使是作了封端,基质表面的硅醇基密度还是比键合配基的密度大。
硅醇基的活性也和硅胶的预处理(基质灭活)、硅胶纯度有关。
碱性分析物的色谱分析推荐使用高纯度硅胶基质、充分封端的键合相。
未封端的填料在许多应用中有可以获得不同选择性的优点。
使用带有离子电荷的固定相,使根据洗脱物电荷进行分离成为可能。
对于硅胶基质的离子交换填料,离子基团通过标准的硅烷化技术键合到硅胶表面。
对于聚合物基质的离子交换填料,离子交换基团分布于交联聚合物的整体(through the matrix)。
有四种离子交换填料:强/弱阳离子交换填料和强/弱离子交换填料。
弱离子交换填料的特征是电量与pH值有函数关系。
以羧酸基为功能基的离子交换剂是弱阳离子交换剂的代表。
弱阴离子交换剂由一级、二级、三级铵为功能基。
大部分强离子交换剂的电荷与pH值无关。
如何选择合适的色谱柱选择合适的色谱柱是进行色谱分析的关键之一、下面将从样品特性、目标分析物、色谱类型、颗粒大小、树脂类型和价格等几个方面来介绍如何选择合适的色谱柱。
首先,了解样品的特性对于选择色谱柱非常重要。
需要考虑样品的溶剂极性、稳定性、蒸汽压、分子量、毒性等因素。
不同的样品特性需要使用不同类型的色谱柱来进行分析。
例如,对于挥发性组分的分析,可以选择毛细管气相色谱(GC)柱;对于溶解度较差的非极性化合物的分析,可以选择反相高效液相色谱(RP-HPLC)柱。
其次,需明确目标分析物的特性。
需要了解目标分析物的极性、分子量、疏水性等性质。
根据目标分析物的特性,选择合适的色谱柱。
例如,对于极性有机物的分析,可以选择亲水性的反相柱;对于非极性物质,可以选择亲油性的正向相柱。
再次,要根据色谱类型来选择色谱柱。
目前常用的色谱类型有气相色谱、液相色谱和离子色谱等。
选择合适的色谱柱需要根据具体的分析要求。
例如,气相色谱常用于挥发性或热稳定的化合物的分析,而液相色谱适用于大多数化合物的分离和分析。
然后,注意颗粒大小对于分离效果的影响。
颗粒大小决定了柱的保留能力和分离能力。
粗颗粒的柱具有较高的保留能力,适用于复杂样品的分离,但分离效果较差;而细颗粒的柱保留能力较低,适用于简单样品的分析,分离效果较好。
根据分析要求,选择合适的颗粒大小。
此外,树脂类型也是选择色谱柱的关键。
常用的树脂类型有聚合物、硅胶、碳氢和聚酰亚胺等。
不同的树脂具有不同的亲水性和亲油性,可以根据分析需求选择适合的树脂类型。
例如,对于极性分子的分析,可以选择亲水性树脂,而对于非极性分子的分析,可以选择亲油性树脂。
最后,还需要考虑价格因素。
不同品牌和型号的色谱柱价格有所不同。
需要根据实验室的预算来选择适合的色谱柱。
同时,还要考虑色谱柱的使用寿命和稳定性等因素,选择性价比较高的色谱柱。
综上所述,选择合适的色谱柱需要考虑样品特性、目标分析物、色谱类型、颗粒大小、树脂类型和价格等因素。
常见液相色谱柱性能比较一、高性能色谱柱特点:柱效高,价格高,通用性好,使用寿命长,pH范围宽1、Waters公司Xbridge2005年waters公司推出,杂化颗粒柱。
优点:pH 1-12,在高pH状态下,没有能与此色谱柱匹敌的,目前市场的宽pH色谱柱在高pH的状态下(9-12)普遍寿命很短,如Gemini,资生堂公司Capcell,YMCPro-C18,包括waters的第一代杂化柱Xterra都是寿命不长,Zorbax Extend更是不堪。
柱效与一流的硅胶柱相当,甚至有过之无不及,杂化颗粒柱和聚合物色谱柱的问题在于柱效,Xterra和常见的PSDVB的色谱柱都有不错的pH范围,但是柱效低的问题无法解决,这是聚合物填料一般比较软且不耐压的原因造成。
在如此宽的pH范围,最大的好处是可以在化合物的保留平台区去开发方法(pH1-3,pH9-12),这样能得到更稳定更容易重现的方法,对酸性,中性,尤其是碱性化合物都能得到理想的峰形。
注:Waters UPLC色谱柱与Xbridge采用同类型填料,只是颗粒度是1.7um,所以不再重复。
缺点:价格高,平均每支¥7000多的,不是大多数中国客户可以接受的。
2、MerckChromolith整体化色谱柱Merck公司2001年推出。
优点:高流速、低压力,可以快速分析样品,因为压力低,所以可以串联色谱柱以获得更高的柱效而不用担心色谱柱耐压问题,低压力是因为硅胶棒的大量中孔的存在,中孔的存在也让这支色谱柱不怕堵,在处理比较脏的样品的时候会优势很大(如中药),实际的寿命也因此延长。
这个色谱柱最大的特点是柱效高出峰时间快,特别适合之前分析时间超长的实验条件,目前很好的例子就是人参的指纹图谱,因为成分复杂,之前出峰要2个小时,现在用整体化色谱柱30min就可以分析完了(已有报导),且不影响柱效,类似于UPLC,但不像UPLC那么容易堵。
缺点:规格单一,单价比较高,单价¥7000左右,所以通过串联获得更高柱效的方式显得比较奢侈。
液相色谱柱的分类与选择液相色谱柱的分类(按色谱固定相基质分)1.硅胶基质:1.1反相色谱柱:反相色谱填料常是以硅胶为基础,表面键合有极性相对较弱的官能团的键合相。
反相色谱所使用的流动相极性较强,通常为水,缓冲液与甲醇,已腈等混合物。
样品流出色谱柱的顺序是极性较强组合先被冲出,而极性弱的组份会在色谱柱上有更强的保留。
常用的反相填料有C18(ODS)、C8(MOS)、C4(B)、C6H5(Phenyl)等。
1.2正相色谱:正相色谱用的固定相通常为硅胶(Silica),以及其他具有极性官能团,如胺基团(NH2,APS)和氰基团(CN,CPS)的键合相填料。
由于硅胶表面的硅羟基(SiOH)或其他团的极性较强,因此,分离的次序是依据样品中的各组份的极性大小,即极性强弱的组份先被冲洗出色谱柱。
正相色谱使用的流动相极性相对比固定相低,如:正乙烷(Hexane),,二氯甲烷(Methylene Chloride)等。
1.3离子交换色谱柱:以磺化交联强阴/阳离子键合硅胶色谱柱,常用规格:强阴离子色谱柱(SAX),强阳离子交换色谱柱(SCX)2.聚合物基质:聚合物调料多为聚苯乙烯-二乙烯基苯或聚甲基丙酸酯等,其主要优点是在PH值为1~14均可使用。
相对与硅胶基质的C18填料,这类填料具有更强的疏水性;大孔的聚合物填料对蛋白质等样品的分离非常有效。
现在的聚合物填料的缺点是相对硅胶基质填料,色谱柱柱效较低。
所有聚合物基质在流动相发生变化时都会出现膨胀或收缩。
用于HPLC的高交联度聚合物填料,其膨胀和收缩要有限制。
溶剂或小分子容易渗入聚合物基质中,因为小分子在聚合物基质中的传质比在陶瓷性基质中慢,所以造成小分子在这种基质中柱效低。
对于大分子像蛋白质或合成的高聚物,聚合物基质的效能比得上陶瓷性基质。
因此,聚合物基质广泛用于分离大分子物质。
色谱柱的选择液相色谱仪基质的选择大致遵循以下法则,硅胶基质的填料被用于大部分的HPLC分析,尤其是小分子量的被分析物,聚合物填料用于大分子量的被分析物质,主要用来制成分子排阻和离子交换柱。
液相色谱柱的选择、使用、维护和常见故障及排除液相色谱的柱子通常分为正相柱和反相柱。
正相柱大多以硅胶为柱,或是在硅胶表面键合-CN,-NH3等官能团的键合相硅胶柱;反相柱填料主要以硅胶为基质,在其表面键合非极性的十八烷基官能团(ODS)称为C18柱,其它常用的反相柱还有C8,C4,C2和苯基柱等。
另外还有离子交换柱,GPC 柱,聚合物填料柱等。
本文重点介绍反相色谱柱的选择和使用:一、反相色谱柱的选择1.柱子的PH值使用范围反相柱优点是固定相稳定,应用广泛,可使用多种溶剂。
但硅胶为基质的填料,使用时一定要注意流动相的PH范围。
一般的C18柱PH值范围都在2-8,流动相的PH值小于2时,会导致键合相的水解;当PH值大于7时硅胶易溶解;经常使用缓冲液固定相要降解。
一旦发生上述情况,色谱柱人口处会塌陷。
同样填料各种不同牌号的色谱柱不尽相同。
如果流动相PH较高或经常使用缓冲液时,建议选择PH范围大的柱子,例如戴安公司的Acclaim柱PH2-9或Zorbax的的柱子。
2.填料的端基封尾(或称封口)把填料的残余硅羟基采用封口技术进行端基封尾,可改善对极性化合物的吸附或拖尾;含碳量增高了,有利于不易保留化合物的分离;填料稳定性好了,组分的保留时间重现性就好。
如果待分析的样品属酸性或碱性的化合物,最好选用填料经端基封尾的色谱柱。
3.戴安公司Acclaim柱子介绍—极性封尾C16固定相柱戴安公司有28种类型的柱子,Acclaim反相柱填料高纯,金属含量极低,完全封尾。
PH2-9范围内兼容,低流失,高柱效。
尤其是2003年推出的Acclaim极性封尾C16柱,是最先商品化的磺酰氨-O链接键的色谱柱,具极低的硅羟基活性,能在极性溶剂甚至100%水的条件下长期使用。
对酸性和碱性化合物有极为尖锐的好的色谱峰形,与现有的一流色谱柱相比有更好的立体选择性。
(下图是Acclaim极性封尾C16柱和市售极性封尾一流色谱柱分离酸性化合物谱图的比较)二、液相色谱柱的使用色谱柱在使用前,最好进行柱的性能测试,并将结果保存起来,作为今后评价柱性能变化的参考。
液相不同粒径色谱柱最佳流速选择
液相色谱柱是液相色谱法中的重要组成部分,其中不同粒径的色谱柱对于流速的选择有着不同的最佳值。
本文将介绍液相色谱柱最佳流速的选择方法,以便更好地发挥色谱柱的性能,提高分离效果。
一、液相色谱柱粒径对流速的影响
液相色谱柱的粒径是影响流速的重要因素之一。
一般来说,粒径越小,色谱柱的塔板高度越低,传质效率越高,但是柱压降也会增加。
因此,选择合适的粒径对于液相色谱柱的流速选择至关重要。
二、最佳流速选择方法
1. 实验测定法
实验测定法是一种常用的确定液相色谱柱最佳流速的方法。
通过实验测定不同流速下的分离效果,可以找到最佳流速。
具体步骤如下:
(1)选择合适的色谱柱,确定色谱条件;
(2)改变流速,分别进行实验;
(3)记录每个流速下的分离效果,如峰形、分离度等;
(4)分析实验结果,找到最佳流速。
2. 经验公式法
经验公式法是根据液相色谱柱的粒径和其他因素,通过经验公式估算最佳流速的方法。
常用的经验公式如下:
V=d^2*1.5*10^4/t
其中,V为最佳流速(mL/min),d为粒径(cm),t为塔板高度(cm)。
可以根据色谱柱的粒径和塔板高度计算出最佳流速。
三、最佳流速选择注意事项
1. 考虑到实验条件和分离效果,选择合适的流速范围;
2. 对于不同粒径的色谱柱,最佳流速可能不同;
3. 在选择最佳流速时,需要考虑色谱柱的使用寿命和维护成本;
4. 在实际应用中,可以根据具体分离物质的特点和分离度要求,适当调整流速。
液相色谱柱介绍
液相色谱柱介绍
液相色谱柱是一种在分析化学中广泛使用的重要工具。
它主要用于将物质按照化学性质分离、提纯和分析。
下面,我们来介绍一下液相色谱柱的几个重要方面。
1. 液相色谱柱的分类
根据分离机理,液相色谱柱可分为亲水性、疏水性、离子交换、手性分离等不同类型。
其中,亲水性柱适用于水溶性或极性分子的分离,疏水性柱适用于非极性分子的分离,离子交换柱适用于带电分子的分离,手性分离柱则适用于手性分子的分离。
此外,还有尺寸排除柱、反相柱等类型。
2. 液相色谱柱的构成
液相色谱柱主要由柱体、填料和环保套管三部分构成。
其中,柱体分为不锈钢、玻璃、陶瓷、塑料等不同材质,填料则是分离混合物的关键,一般为硅胶、C18、C8、环氧等不同材料。
环保套管主要用于保护柱体和填料不受污染。
3. 液相色谱柱的参数
液相色谱柱的性能参数又分为三类,一是理论板数,可以反映柱的分离效果;二是保留指数,可以反映分离物质在柱中停留时间的长短;三是分离度,主要反映柱体表面能力的强弱。
4. 液相色谱柱的使用注意事项
(1) 对于新装柱、新购买的柱或长时间未使用的柱,在使用前需要进行一定的前处理。
(2) 液相色谱柱需要严格管控温度,避免影响分离效果。
(3) 液相色谱柱使用后,需要彻底的清洗和保养,以保证下次使用的分离效果。
综上所述,液相色谱柱是分析化学中必不可少的重要工具,通过合理选择不同类型的色谱柱,可以有效地分离、提纯和分析化学材料,进而为工业和科学研究提供宝贵的支持和帮助。
液相色谱柱的选择原则
1. 目标分析物性质:液相色谱柱的选择应考虑目标分析物的性质,比如分子大小、极性、酸碱性等。
一般来说,较小的分子更适合使用短柱,而较大的分子则需要使用较长的柱子。
同时,柱子的化学性质也应与目标分析物的性质相匹配。
2. 样品基质特性:柱子的选择还要考虑样品基质的性质,比如是否含有杂质、是否具有极性等。
柱子的选择应能够有效分离目标分析物和基质之间的干扰物。
3. 分析目标:液相色谱柱的选择还应考虑分析目标,如分析目的、检测灵敏度要求等。
不同的柱子可能对于不同的目标分析物具有不同的分离效果和灵敏度。
4. 柱子的使用寿命和稳定性:选择具有较长使用寿命和良好稳定性的色谱柱,可以提高分析结果的稳定性和可靠性。
5. 厂家供应和技术支持:选择有可靠供应和良好技术支持的厂家的色谱柱,能够确保柱子的质量和性能,并且在实验中出现问题时能够及时得到技术支持。
需要根据具体分析要求和条件综合考虑上述因素,选择最适合的液相色谱柱。
液相色谱分离速度提高及选择性优化安捷伦液相色谱柱介绍与选择1How to fast your LC separation Agilent LC colmns 2008.10.23 Dalian液相色谱方法开发中如何选择色谱柱 液相色谱方法开发中如何选择色谱柱?1.根据样品特性选择分离模式 2 色谱柱的适应性和选择性 2.色谱柱的适应性和选择性 3.色谱柱规格的选择我要一根ODS柱2How to fast your LC separation Agilent LC colmns 2008.10.23 DalianHPLC模式选择溶于有机溶剂硅胶的正相色谱 溶于正己烷 用不同键合相的正相色谱溶于甲醇或甲醇/水 或乙腈或乙腈/水用不同键合相的反相色谱 用不同键合相的反相色谱分子量<2,000溶于四氢呋喃低分子凝胶渗透色谱 用不同键合相的反相色谱溶于水非离子化抑制电离反相键合相色谱 离子对键合相的反相色谱样品离子化 硅胶基质的反相色谱 离子交换色谱 溶于有机溶剂 凝胶渗透色谱 凝胶过滤色谱 溶于水 大孔填料的离子交换色谱 用大孔填料的反相色谱分子量>2,0003How to fast your LC separation Agilent LC colmns 2008.10.23 Dalian分离模式的选择实例-三聚氰胺分析三聚氰胺是强极性,弱碱性化合物(pKa=8),微溶于水。
模式一:离子对键合相的反相色谱 对应国标方法GB/T 22388-2008第一法(反相离子对方法) 流动相:离子对试剂(辛烷磺酸钠)溶液:乙腈 = 92:8 色谱柱:ZORBAX SB-C8 4.6x250mm,5um 模式二:硅胶基质的反相色谱(HILIC) 对应安捷伦开发的HILIC模式方法 流动相: 10mM乙酸铵:ACN=11:89 色谱柱:Zorbax Rx-Sil, Rx-Sil 2.1 2 1×150mm, 150mm 5um4Page 4模式三:离子交换色谱 对应安捷伦开发的离子交换方法 流动相:50mM 甲酸铵(pH3.0):乙腈=15:85 色谱柱: ZORBAX 300SCX 4 4.6 6×150mm, 150mm 5umHow to fast your LC separation Agilent LC colmns 2008.10.23 Dalian液相色谱方法开发中如何选择色谱柱?1 根据样品特性选择分离模式 1.根据样品特性选择分离模式 2.色谱柱的适应性与选择性适应性:色谱柱的耐受范围 选择性 不同色谱柱对同一样品的分离不同 选择性:不同色谱柱对同一样品的分离不同3.色谱柱规格的选择5How to fast your LC separation Agilent LC colmns 2008.10.23 Dalian不同反相色谱柱的pH适应范围Extend C18 pH 2~11.5Bonus-RP pH 2~9Eclipse PLUS/ XDB C18 pH 2~9Agilent TC/HC pH 2~8/9StableBond C18 pH 1~8pH6How to fast your LC separation Agilent LC colmns 2008.10.23 Dalian选择性、柱效、保留对分离度的影响选择性对分离度的影响最大7.00• 优化键合相 • 优化流动相方法开发首要因素6.005 00 5.00Resolution4.00Increase N Increase Alpha Increase k'3.002.001.00Rs = N½/4 • (α-1)/α • k’/(k’+1)0.00Plates: Alpha: k’:75000 1.10 2.01234510000 1.35 4.567891015000 1.60 7.0111213141520000 1.85 9.5161718192025000 2.1 12.021How to fast your LC separation Agilent LC colmns 2008.10.23 Dalian液相色谱柱选择性比较 – 以酸碱混合物为例SulfamethoxazoleAcid (pKa 5.6)O N NHSO2 H3 CNeutral (pKa 8.0)O H5 C 2 H5 C 2 O NH O NHBarbitalBase (pKa 14.0)NH2 H3 C O O N N CH3 CH3 N NCaffeine8How to fast your LC separation Agilent LC colmns 2008.10.23 DalianSB-C182酸碱混合物在XDB及SB上分离比较SB-C82& 3SB-Phenyl23SB-CN21031 110 0 0 5 10 Time (min)315 Time (min)5Time (min)1015152005 Time (min)10XDB-C18 XDB C1832XDB-C8 XDB C8323XDB-Phenyl XDB Phenyl21 10 5 Time (min) 10 015 Time (min) 10 0 5 Time (min) 10 15(1)Barbital(2)Sulfamethoxazole(3)CaffeineColumns: 4.6 x 75 mm, 3.5 μm Mobile Phase: 80% 25 mM NaH2PO4, pH 3.0 : 20% MeOH Flow Rate: 1.0 mL/min Temperature: 35°C UV 254 nm9How to fast your LC separation Agilent LC colmns 2008.10.23 DalianZorbax® 液相色谱柱常规分析柱Zorbax Eclipse Plus柱 Zorbax Eclipse XDB Zorbax Stable Bond 柱 Z b Extend Zorbax E d C18柱 Zorbax Bonus-RP 柱 Zorbax SB-Aq 柱 Zorbax RX HPLC 柱 原先的Zorbax ODS柱 Zorbax 正相柱 其他Zorbax 柱高通量和LC/MS柱Zorbax 高通量柱,LC/MS 色谱柱 Zorbax 快速分离柱 Zorbax 快速分离高通量柱 Zorbax 溶剂节省色谱柱 Zorbax 微径色谱柱 Zorbax 毛细管柱和纳流柱生化分析柱Zorbax 300 SB 柱 Zorbax 300Extend柱 Zorbax Poroshell柱 Z b Eclipse Zorbax E li AAA柱 Zorbax GF-250/450 凝胶柱 Zorbax Oligo HPLC柱 Zorbax SAX和SCX柱 MARS mRP column制备柱 Zorbax PrepHT制备柱 常规分析柱Agilent TC /HC Agilent g TC/HC (2) ( )A il t® Agilent 液相色谱柱10制备柱Agilent prep 制备柱How to fast your LC separation Agilent LC colmns 2008.10.23 Dalian安捷伦Zorbax® HPLC色谱柱严格的质量控制 产品研究与开发 硅胶生产 键合 柱装填• 具可追溯性 • 可定购生产批号不同的色谱柱 • 特殊规格定制Extend Bonus RP E li Eclipse StableBond11How to fast your LC separation Agilent LC colmns 2008.10.23 DalianZORBAX®硅胶类型A类硅胶Original ZORBAX SIL (1970s) 由于带负电荷的残留硅羟基和酸性表面 上金属含量高 (硅羟基的pKa低), 导致 碱性化合物发生拖尾B类硅胶 (高纯)ZORBAX Rx-Sil (1987) 由于金属含量低, 硅羟基pKa高, 碱性化合物不发生拖尾金属浓度(ppm) 二氧化硅 氧化硅 Zorbax Rx-SIL Zorbax SIL Nucleosil Hypersil nd = 未检出 Na 10 17 56 K <3 nd Mg 4 nd Al 1.5 57 300 Ca 2 9 38 Ti nd 32 Fe 3 21 76 Zr nd 88 Cu nd <1 Cr nd nd Zn 1 88N/A N/A nd130 57nd N/A N/A nd2900 N/A 4065 230 N/A N/A N/A N/AZorbax Rx-SIL: 11种金属< 35 ppm (未检出其他杂质,<1ppm); 99.995% 纯度的二氧化硅12How to fast your LC separation Agilent LC colmns 2008.10.23 Dalian选择适用于pH7.5流动相的色谱柱Zorbax Eclipse XDB-C18 (B类硅胶)普通硅胶(A类)由于带负电荷的残留硅羟基和酸 性表面上金属含量高 (硅羟基的 pKa低), 导致碱性化合物发生拖 尾高纯硅胶 (B类)ZORBAX SB-C18 SB C18 (B类硅胶)由于金属含量低, 硅羟基pKa高, 碱性化合物不发生拖尾ODS (A类硅胶) 封端流动相: 乙腈 : 50 mMK2HPO4: 55: 45, pH 7.5 UV: 224 nm 23°C 进样量: 20 µL (0.5 µg / µL)ODS (A类硅胶) 不封端13How to fast your LC separation Agilent LC colmns 2008.10.23 Dalian硅胶填料 液相色谱柱的基础…… 硅胶填料-液相色谱柱的基础Zorbax液相色谱柱硅胶特点Z b 硅胶的制备方法由液相色谱柱著名创始人J.J. Zorbax J J Ki Kirkland kl d发明,属于安捷伦公司的专利技术。
发明 属于安捷伦公司的专利技术•高纯度硅胶 游离硅羟基活性降低 提供更好的峰形 •专利的硅珠堆砌法 更好的重现性 填料颗粒更好的强度 提供不同粒径的颗粒14How to fast your LC separation Agilent LC colmns 2008.10.23 DalianZorbax专利的硅珠堆砌技术纯度,强度,对孔径与粒度严格控制--优级ZORBAX键合相基础硅胶 + 脲 (pH=2) + 甲醛CH2O或:三聚氰氨 甲醛树脂Δ O2250oC粒径1.8 1 8 µm 3.5 µm 5.0 µm 7.0 µm孔径80A & 300AZORBAX Rx多孔硅胶微球安捷伦拥有此项填料专利技术15How to fast your LC separation Agilent LC colmns 2008.10.23 DalianZorbax主要的键合相Zorbax硅胶颗粒StableBond二异丙基 二异丁基键合Rx-C18/Sil二甲基十八烷基硅烷EclipsePlus/XDB二甲基键合 双封端Bonus-RP酰胺嵌入 三封端Extend-C18双齿键合 双封端SB-C18二异丁基-C18 Rx/SB-C8 二异丙基-C8 SB-苯基 二异丙基-苯基SB-CN 二异丙基-CN SB-C3 三异丙基 SB-AQ 二异丙基Eclipse XDB-C18 Eclipse XDB-C8 E li XDBEclipse XDB 苯基 Eclipse XDB-CNEclipse Plus-C18 Eclipse Plus-C8 E li Plus Eclipse Pl -PAH PAH Eclipse Plus-苯基己基How to fast your LC separation Agilent LC colmns 2008.10.23 Dalian16Zorbax主要键合相技术介绍9Zorbax Eclipse XDB/Plus •Zorbax StableBond •Zorbax Extend •Zorbax Bonus RP17How to fast your LC separation Agilent LC colmns 2008.10.23 DalianZorbax Eclipse pEclipse Plus¾行业领先的峰形 ¾更好的专利技术处理硅 胶基质 ¾改进的双封端技术:改 进的键合试剂及键合过程 ¾更加严格的质控标准,批与批 之间更加好的重现性 ¾不同粒径 – 1.8, 3.5, 5um ¾最高的分离效率 ¾C18,C8,PAH, 苯基-己基•致密键合 •双封端 •超纯坚固的ZORBAX硅胶 •宽的 pH使用范围2-9 •对于所有样品都有较好的峰 形 •专利技术 •完整的质控过程 – •方法开发的首要选择Eclipse XDB¾C18, C18 C8 C8, 苯基, CN ¾不同粒径 – 1.8, 3.5, 5,7um ¾对于快速方法开发有很广泛 的应用谱图库 ¾多种色谱柱规格,从毛细柱 到制备柱 ¾ 使用1.8um 颗粒实现快速有 效的方法转化Eclispe系列的色谱柱所适合的pH范围为2-9,是液相中最为常见的流动相范围。