分子量<2, 000 溶于四氢呋喃 低分子凝胶渗透色谱 用键合相的反相模式 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模式
样品
离子化
用硅胶的正相模式 离子交换模式 溶于有机溶剂 凝胶渗透色谱 凝胶过滤色谱
分子量>2, 000
溶于水
大孔填料的离子交换模式
用大孔填料的反相模式
Agilent Technologies
高或低pH下, 硅胶会溶解 化学修饰困难
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• 硅胶基质- pH 3~8 • Al2O3 . nH2O - pH1~14 - pH1~14
孔结构复杂, 孔径不均匀导致柱效不够高, 有 • 聚合物基质 机溶剂可能导致聚合物基质溶涨而受损
Agilent Technologies
C-18柱---性能影响因素
11页
• 窄径柱 ( 2.1mm) - 检测器灵敏度高 • 宽径柱 (3-21.2mm) - 载样量高
Agilent Technologies
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C-18柱---性能影响因素
颗粒形状 --- 对色谱分离的影响
当使用黏度较大的流动相50:50=MeOH:H2O时 , 球型颗粒可以降低柱压, 延长色谱柱寿命
4
7
6
6
0 5 10 Time (min) 1. Maleate 马来酸盐 2. Scopolamine 东莨菪碱 pKa 7.6 色谱柱: ZORBAX Extend-C18 3. PseudoEphedrine 假麻黄碱 pKa 9.8 4.6 x 150 mm, 5 mm 4. Doxylamine 抗敏安(多西拉敏) pKa 9.2 流动相: 30% 缓冲液: 70% 待测物pKa+1.5以外 5. Chlorpheniramine 氯苯吡胺pKa 9.1 MeOH pH 7 缓冲液20 mM 的流动相pH Na2HPO4 pH 11缓冲液 20 mM 6. Triprol内径ine 苯丙烯啶pKa 6.5 可保证方法的稳定性 TEA 7. Diphenhydramine 苯海拉明 pKa 9.0 0 5
安捷伦科技
Sa
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HPLC色谱柱选择与维护保养
Agilent Technologies
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安捷伦HPLC色谱柱选择
Agilent Technologies
分离模式的选择
溶于正己烷 溶于甲醇或甲醇/水 或乙腈或乙腈/水 溶于有机溶剂
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用硅胶的正相模式
用键合相的正相模式 用键合相的反相模式
用键合相的反相模式
•硅胶纯度 •色谱柱尺寸 物理性质
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•颗粒形状
•粒径 •表面积 •孔径
•键合类型 化学性质 •碳覆盖率 •封端
Agilent Technologies
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C-18柱---性能影响因素
色谱柱物理性质
硅胶纯度
• 填料硅胶的纯度与残留金属离子浓度
色谱柱尺寸
• 填料床的长度和内径
颗粒形状
• 球型或不规则型
HO OCH 3 O O OCH 3 CH 2 CH 2 O H 3C O HO 3 O O O H
分子量虽小但 hydrodynamic volum (水动力学体积)较大的分子
N CH 3 O CH 3 O HO CH 3 O H CH 3
SB-C3 (80Å)
Pw 1/2 = 0.442
CH 3
Agilent Technologies
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300Å 孔径可改善蛋白质和多肽峰形
孔径,
选择合适的 填料孔径分析 大分子可获得 最佳峰形
0.20 0.18
0.16 0.14
分子量对峰宽的影响(梯度分离)
300SB-C18 (300Å) SB-C18 (80Å)
PW 1/2
0.12 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 0
Agilent Technologies
21页
液相柱---保留值与pH的关系
色谱柱：Zorbax StableBond C18 4.6 X 250mm, 5um 部件号：880975-906 流动相：27%甲醇：73%磷酸 pH 2.5 & 2.6 温度：500C 流速： 1.0mL/min.
pH变化值 0.1
Agilent Technologies
19页
传统键合及封端技术
CH 3 OH OH OH OH
R = C8, C18,etc.
CH3 O CH 3 OH Si R CH 3
O CH3
Si R
+
OH CH3 OH CH 3 O Si R CH 3
Cl Si R CH 3
+
CH3
CH3 CH 3
Cl Si CH 3 CH 3
Tylosin(泰乐菌素) MW. 926
300SB-C3 (300Å)
Pw 1/2 =0.125
0
0
5 Time (min)
10
• 溶液中的分子尺寸决定适宜的色谱柱孔径 • 窄的峰宽表明待测分子进入填料孔没有受到阻碍
Agilent Technologies
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C-18柱---性能影响因素
<1ppm); 99.995% 纯度的二氧化
Agilent Technologies
ZORBAX®生产工艺
• StableBond • Eclipse XDB • Bonus-RP • Extend
硅胶 + 脲 (pH=2) + 甲醛 CH2O
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D O2
粒径
1.8 µm 3.5 µm 5.0 µm 7.0 µm
Bonus-RP pH 2~9
Eclipse XDB C18 pH 2~9
StableBond C18 pH 1~8
Agilent Technologies
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复杂组分的流动相pH选择技巧
Extend-C18 高pH下, pH 7
4 2, 1 1 5 5 2 3 7 3
碱性成分的保留增加
Extend-C18 pH 11
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
二氧化硅 Zorbax Rx-SIL Zorbax SIL Nucleosil Hypersil nd = 未检出
Na 10 17 56
K <3 nd
金属浓度（ppm) Mg Al Ca Ti 4 nd 1.5 57 300 2 9 38 nd 32
粒径
• 平均颗粒直径, 通常3-10µm
表面积
• 颗粒外表面和内部孔表面的总和,
示
以m2/gram表
孔径
• 颗粒的孔或腔的平均尺寸,
范围80-300Å
Agilent Technologies
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C-18柱---性能影响因素
色谱柱化学性质
键合类型
• 单体键合 - 键合相分子与基体单点相连 • 聚合体键合 - 键合相分子与基体多点相连
正相 &反相色谱
正相吸附色谱
极性:固定相 > 流动相 固定相 - 极性 流动相(己烷, 庚烷)- 非极性 极性物质后出峰
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反相分配色谱
极性:固定相 < 流动相
固定相 - 非极性
流动相(甲, 乙醇, 乙腈, THF, 二氯乙烷)- 极性 非极性物质后出峰
Agilent Technologies
柱填料基质
Fe 3 21 76
Zr nd 88
Cu nd
Cr nd
Zn 1 88
< 1 nd
N/ A N/ A nd
130 57
nd N/ A N/ A nd
2900 N/ A 40
65 230 N/ A N/ A N/ A N/ A
Zorbax Rx-SIL: 11种金属< 35 ppm (未检出其他杂质,
250oC
孔径
80A & 300A
ZORBAX Rx
多孔硅胶微球
安捷伦拥有此项溶胶-凝胶填料专利技术
Agilent Technologies
C-18柱---性能影响因素
色谱柱尺寸 --- 对色谱分离的影响
• 短柱 (15-100mm) - 运行时间短, • 长柱 (150-250mm) - 分辨率高, 柱压低 运行时间长
4
5
6
pH 7.25
0 1
2
67
3
2
3 Time (min)
4
5
6
• 可电离的组份的分离可能会随pH变化发生显著变化 —甚至很小的 0.05–0.25 个pH变化单位.
Agilent Technologies
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液相柱---保留值与pH的关系
pH变化： 0.2个pH(7.0~7.2) 保留时间改变： 1.2分钟 (13.6~14.8分钟)
键合类型 --- 对色谱分离的影响
单齿键合： 提高传质速率, 双齿键合： 加快色谱柱平衡
CH 3 O Si CH 3 CH 3 3 O Si CH CH 3 CH3 O Si CH 3 CH 3 O Si CH 3 CH 3 CH 3 O Si CH3
OSi
OSi
增加色谱柱稳定性, 量
增加色谱柱的载样
高表面积对于多组份样品的分离具有较强的保 留能力, 柱容量和分离度. 表面积低的填料通 常能迅速达到平衡状态, 对于梯度淋洗尤为 重要
孔径 --- 对色谱分离的影响
大孔的填料颗粒可以延长溶质大分子在填料表面滞 留的时间, 达到充分分离, 改善峰形 样品 MW 4, 样品 MW > 4, 000, 000, 选择 80Å 的孔径 选择 300Å 的孔径