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    色譜柱粒徑越小,分離度一定越好嗎?

    更新時間:2023-11-22 點擊次數:127

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    在液相色譜方法開發過程中,色譜柱對于分離效果的影響是最大的。色譜柱的參數包括:鍵合相、柱長、直徑、粒徑、孔徑。

    做過液相的工程師肯定都深深記牢這句口訣:

    同等長度的色譜柱,粒徑越小,分離效果越好;

    同等粒徑的色譜柱,長度越長,分離效果越好;

    同等粒徑的色譜柱,內徑越小,最佳的體積流速越小。


    那么,在相同的方法條件下,同等長度的色譜柱,粒徑越小,分離效果一定越好嗎?小編帶您在實操中一探究竟。


    案例一:兒茶酚胺及代謝物的測試

    兒茶酚胺即含有鄰苯二酚(即兒茶酚)結構的胺類化合物,包括多巴胺、去甲腎上腺素和腎上腺素及它們的衍生物。

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    案例二:某雜質A和雜質B的分離

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    從上兩圖中可以看出,在方法不做大的調整情況下,使用月旭AQ-C18(4.6*250mm,3μm)規格的色譜柱,雜質A和雜質B之間的分離度僅達到1.2(圖3)。經過多種方法的優化,雜質A和雜質B的分離度仍徘徊在1.2左右。

    更換月旭AQ-C18(4.6*250mm,5μm)規格的色譜柱,僅調整流速,雜質A和雜質B之間的分離度達到1.6(圖4),滿足分析要求。

    原理分析:

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    Van Deemter方程第一項即為渦流擴散項。色譜柱中充滿了固定相填料,而這些填料的存在會阻礙溶質分子運行,填料粒徑越大,溶質分子“繞行"距離就越遠,即在填料孔徑中停留的時間就越長。

    在案例一中:兒茶酚胺類物質屬于強極性物質,在色譜柱上保留弱。在相同填料、相同內徑和長度的色譜柱以及檢測條件下,相同流速的流動相對保留在3μm粒徑的UHPLC色譜柱上的兒茶酚胺類物質的洗脫能力比1.8μm粒徑的UHPLC色譜柱的要弱,所以達到了分離度增加的效果。

    在案例二中:色譜柱均為4.6*250mm規格的色譜柱,僅粒徑不同。該規格下5μm粒徑的色譜柱最佳流速為1mL/min,3μm粒徑的色譜柱最佳流速需要達到1.67mL/min,而這個流速下的壓力已經超過HPLC的耐壓值,故無法采用最佳流速。最終,5μm粒徑的色譜柱使用的是最佳流速1mL/min,3μm粒徑的色譜柱僅使用0.8mL/min的流速,遠低于最佳流速,故分離效果并沒有5μm色譜柱好。


    經過以上兩個案例,對于較難分離的分析物,小伙伴們如果嘗試多種方法仍未達到令人滿意的分離效果,不妨嘗試把色譜填料的粒徑改大或改小,都可以試試,可能會有意想不到的效果哦!

     


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