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液相色譜柱填料該怎么選？
填料也就是固定相的擔(dān)體，這次我們就好好討論液相色譜柱填料的相關(guān)知識啦。
常見的吸附柱填料：硅膠柱，目前我們液相色譜柱的填料一般選擇的是硅膠：
但其實對硅膠填料的要求是有很多的，總結(jié)一下如下：
硅膠的純度、類型、填料形狀、填料的尺寸及尺寸分布
通常情況下，討論硅膠純度用金屬離子含量來討論，一般建議硅膠填料中金屬離子的含量越少越好。硅膠的化學(xué)穩(wěn)定性較差，只在pH=2~8的環(huán)境下工作。但是，在很多場合下，需要使用不同的pH條件。為此，人們曾發(fā)展高分子微球、氧化鋁、氧化鋯等化學(xué)穩(wěn)定性好的基質(zhì)材料。但是，很難有一種材料能方方面面地達(dá)到液相色譜基質(zhì)的要求。例如，高分子微球在溶劑中會發(fā)生一些溶脹，因此不能應(yīng)用于以含溶劑的流動相進(jìn)行梯度淋洗的場合；氧化鋁和氧化鋯與硅膠相比，雖然化學(xué)穩(wěn)定性較好，但其表面修飾與鍵合比較困難。因此，化學(xué)穩(wěn)定性好的碳材料便很自然地被考慮作為色譜填料的基質(zhì)。
因為硅膠表面的金屬離子和硅醇基會導(dǎo)致化合物保留變大，這種二次保留效應(yīng)會導(dǎo)致色譜峰的拖尾。
那為什么金屬離子的存在為什么會導(dǎo)致化合物的保留變大呢？
那是因為硅膠表面的金屬離子會起鰲合作用，這樣容易導(dǎo)致含有多個極性基團(tuán)的化合物分子保留值變大。
其次，靠近表面的金屬離子會活硅醇基團(tuán)，使得硅醇基容易和酸性或堿性化合物相互作用，從而導(dǎo)致化合物保留值、色譜峰拖尾。
早期的時候，人們將作為填料的硅膠顆粒分成A類和B類兩種硅膠。
其中A類硅膠帶負(fù)電荷的殘留硅羥基，而且酸性表面上金屬含量高 (硅羥基的pKa低)，從而導(dǎo)致堿性化合物較易發(fā)生拖尾。
而B類硅膠由于金屬含量低，硅羥基pKa高，堿性化合物不易發(fā)生拖尾。
而自1990以后用來制作色譜柱固定相填料的硅膠顆粒已經(jīng)采用B型硅膠。
以安捷倫zorbax硅膠色譜柱為例，A型和B型硅膠的金屬離子差別如下：
針對硅膠表面的金屬離子，供應(yīng)商的方案是進(jìn)行酸洗。
有案例顯示硅膠在化學(xué)改性前如用強(qiáng)酸處理，可以袪1/3的金屬離子雜質(zhì)。