小耗材大智慧之液相色谱柱
色谱柱在液相系统中起着分离的作用，是液相色谱系统的核心部件之一。柱管材质有玻璃、不锈钢、铝铜、peek以及内衬光滑的聚合材料的其他材质。一般细粒度的填料采用匀浆填充法装柱，先将填料调成匀浆，在高压泵作用下，快速将其压入装有洗脱液的色谱柱内，经冲洗后备用。
老赵头上学的时候也装过层析柱，由于技术不过关，装出来的柱子里面经常有气泡，实验效果不好。柱子装填的效果对柱效影响很大。如何使用色谱柱使实验顺利进行，这就需要对色谱柱做一下深入的了解了。
.png)
一、液相色谱柱结构
一般的液相色谱柱由柱管、柱头螺母、死堵、筛板、还有里面的填料组成。不同品牌的构造略有不同。
.png)
.png)
.png)
.png)
二、液相色谱柱的分类
液相色谱柱分类多样主要有以下分类方式
按照固定相基质分：无机氧化物(常用硅胶、氧化铝)、聚合物基质(常用DVB、PS-DVB、PHAM等)和全石墨化碳色谱柱等。
按结构和形状分：全多孔硅胶柱和核壳柱，无定型和球形，整体柱
按分离模式分：正相、反相、离子交换、体积排阻、亲和、手性等
按照分离规模和色谱柱尺寸分：制备柱、分析柱、微型柱、毛细管柱等。
三、柱性能评价
色谱柱的类型和构型(粒径、内径、长度、碳载量、孔径等)选择通常有分离的目的决定，对特定类型的色谱柱，不同品牌不同系列之间差异很大。表征色谱柱性能的参数主要有：理论塔板数、不对称因子、对两种不同溶质的选择性、色谱柱的反压、保留时间的重现性、键和相浓度、色谱柱的稳定性等。一般色谱柱出厂COA报告包含其中比较关键的项目。
.png)
.png)
.png)
.png)
四、常用色谱柱
我们常见的色谱柱品牌有waters、安捷伦、赛默飞、岛津、shodex、大赛璐、还有被大曹三耀收购的资生堂，国内品牌比较出名的就是月旭、依利特了。
.png)
.png)
我们再看看各种各样的键和相都是啥。
.png)
.png)
.png)
.png)
这么多的键和相到底应该怎么选，有没有规律呢，必须有啊，往下瞅瞅。
又想起了化学老师那句万能的箴言：“结构决定性质，性质决定用途。”结构和性质还决定了这伙计需要用什么柱子分离。
.png)
了解被分离物有何区别?有无可电离集团?电离常数?PH如何影响色谱分析?比如下图PH对分离的影响。
.png)
常规的硅胶基质色谱柱不能耐受高PH，可以选择杂化硅胶颗粒或者聚合物基质的色谱柱，多点键和的色谱柱在高PH下也会比单点键和的色谱柱寿命更长。下图便是某位小姐姐家的色谱柱在高PH下硅胶溶解的图片。
.png)
五、如何更好的使用色谱柱，延长柱寿命?
1、拿到色谱柱后先阅读说明书，了解色谱柱的具体性能：耐受温度、耐受PH等。以及色谱柱的冲洗和保存条件。经过柱校测试确认色谱柱本身没有问题后方可正常使用。
2、样品充分前处理，确保样品的洁净;使用保护柱或在线过滤器，根据实际情况更换保护柱芯或滤片。
3、避免压力和温度的急剧变化及任何机械震动。
4、应逐渐改变溶剂的组成，特别是反相色谱中如果流动相中使用了缓冲盐，避免出现盐析。
5、选择使用适宜的流动相(尤其是pH)，以避免固定相被破坏，PH过低共价键断裂，键和相水解;PH过高硅胶溶解。
6、色谱柱使用过程中，如果压力升高，或出现污染，选择适当的条件冲洗或反冲。
适用于C18、C8、C4、C1、苯基、PFP、AQ等
使用至少20倍柱体积的含有≥30%谁的极性邮寄溶剂(如乙腈)作为流动相除去柱子中的缓冲盐;使用至少20倍柱体积的含有95%极性邮寄溶剂(如乙腈)冲洗色谱柱。
污染物的去除常规星期后柱校没有明显恢复时，使用50%异丙醇/乙腈以低流速清洗20倍柱体积以除去污染物。(以上操作可根据实验室自身SOP视情况而定，此方法仅为赛默飞针对自己品牌的反相色谱柱冲洗的参考意见)
适用于氨基柱、氰基柱
常规清洗：乙腈：水=60;40条件对色谱柱进行冲洗，清洗时不建议水相比例超过40%，过高使用水相容易导致键和相水解。
色谱柱再生：当色谱柱经过长期使用，柱校降低时，可以对色谱柱进行再生，乙腈：水(水中加入0.05%氨水)=60:40条件冲洗30倍柱体积。(以上操作可根据实验室自身SOP视情况而定，此方法仅为赛默飞针对自己品牌的色谱柱冲洗的参考意见)
适用于离子交换柱SCX、SAX冲洗方法
日常冲洗：用100%水冲洗30个柱体积除盐，然后用20%甲醇或乙腈冲洗20个柱体积后保存在20%甲醇或乙腈中。
长期保存：用100%水冲洗30个柱体积去除盐，然后用50%乙腈;50%水冲洗20个柱体积后保存在50%乙腈：50%水中。
再生：先用高浓度的缓冲盐(不超过1M)，然后再用100%水洗，100%乙腈或甲醇冲洗，再用20%乙腈或甲醇保存。(以上操作可根据实验室自身SOP视情况而定，此方法仅为赛默飞针对自己品牌的色谱柱冲洗的参考意见)
色谱柱是个很厉害的角色，
希望有机会我们一起探讨!
实验与分析
展源
何发
相关文章
-
液相色谱柱堵塞判断
2023-07-20
-
液相色谱柱的封端
2023-05-15
-
液相色谱柱使用与维护
2020-10-13
-
液相色谱柱填料柱能的影响
2022-10-25
-
如何选择液相色谱柱保护柱？
2023-12-15
-
液相色谱简史
2020-09-09
-
液相色谱使用者必看
2023-12-12
-
液相色谱保护柱使用注意事项
2020-05-27
-
如何选择液相色谱保护柱？
2022-11-01
加载更多