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國產液相色譜柱的色譜填料選擇解析
國產液相色譜柱的色譜填料選擇解析
國產液相色譜柱的構造由柱管、填料壓帽、卡套(密封環)、篩板(濾片)、接頭、螺絲等組成。柱管多用不銹鋼制成，壓力不高于70 kg/cm2時，也可采用厚壁玻璃或石英管。為提高柱效，減小管壁效應，管內壁要求有很高的光潔度，不銹鋼柱內壁多經過拋光。色譜柱兩端的柱接頭內裝有篩板，是燒結不銹鋼或鈦合金，孔徑0.2-20µm(5-10µm),取決于填料粒度，目的是防止填料漏出。
現代液相色譜中，分離效果好壞的一個重要指標是色譜填料的選擇。但是色譜填料的選擇范圍很寬，因此，要做合適的選擇，必須對此有一定的認識和了解：
1.硅膠基質填料
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正相色譜用的固定相通常為硅膠以及其他具有極性官能團胺基團，如（NH2，APS）和氰基團（CN，CPS）的鍵合相填料。
由于硅膠表面的硅羥基（SiOH）或其他極性基團極性較強，因此，分離的次序是依據樣品中各組分的極性大小，即極性較弱的組份z先被沖洗出色譜柱。正相色譜使用的流動相極性相對比固定相低，如正已烷，CHCl3，二氯甲烷等。
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反向色譜用的填料常是以硅膠為基質，表面鍵合有極性相對較弱官能團的鍵合相。反向色譜所使用的流動相極性較強，通常為水、緩沖液與甲醇、乙腈等的混合物。樣品流出色譜柱的順序是極性較強的組分z先被沖洗出，而極性弱的組分會在色譜柱上有更強的保留。
常用的反向填料有：C18、C8、C4、C6H5等。
2.聚合物填料
聚合物填料多為聚苯乙烯—二乙烯基苯或聚甲基丙烯酸脂等，其重要優點是在PH值為1-14均可使用。相對于硅膠基質的C18填料，這類填料具有更強的疏水性；大孔的聚合物對蛋白質等樣品的分離非常有效。現有的聚合物填料的缺點是相對硅膠基質填料，色譜柱柱效較低。
3.其它無機填料
其它HPLC的無機填料色譜柱也已經商品化由于其特殊的性質，一般于特殊的用途。如石墨化碳黑正逐漸成為反向色譜柱填料。這種填料的分離不同于硅膠基質烷基鍵合相，石墨化碳的表面即是保留的基礎，不再需其它的表面改性。該柱填料一般比烷基鍵合相硅膠或多孔聚合物填料的保留能力更強。石墨化碳可用于分離某些幾何異構體，由于在HPLC流動相中不會被溶解，這類柱可在任何PH與溫度下使用。氧化鋁也可以用于HPLC。氧化鋁微粒剛性強，可制成穩定的色譜柱柱床，其優點是可以在PH高達12的流動相中使用。但由于氧化鋁與堿性化合物的作用也很強，應用范圍受到一定限制，所以未能廣泛應用。新型色譜氧化鋯基質填料也可用于HPLC。商品化的只有聚合物涂層的多孔氧化鋯微球色譜柱，應用PH1-14，溫度可達100℃。由于氧化鋯填料是近幾年才開始研究，加之面臨的實驗難度，其重要用途與優勢尚在進行之中。