色谱柱常见填料说明

      商品化的色谱填料粒度从1um到超过30um均有销售，而分析分离主要用3-5um填料，填料的粒度主要影响填充柱的两个参数，即柱效和背压，粒度越小，柱压越大，柱压的增加限制了粒度小于3um的填料应用。在相同选择性条件下，提高柱效可提高分离度，但不是的因素，如果固定相选择正确，只是分离度不够，那么选用更小的粒度的填料是很有用的，3un填料填充柱的柱效比相同条件下的5um填料的柱效提高近30%，然而，3um的色谱柱的背压却是5um的2倍，与此同时，柱效提高意味着在相同条件下可以选用更短的色谱柱，即相同的塔板数或分离能力，但是柱长缩短，分析时间缩短。另外，可以采用低粘度的溶剂做流动相或增加色谱柱的使用温度，比如用乙腈代替甲醇以降低色谱柱的压力。

1、硅胶基质填料
正相色谱争相色谱用的固定相通常为硅胶以及其他具有极性官能团的键合相填料，如NH2 APS CN和CPS.由于硅胶表面的硅羟基或其他极性基团极性较强。因此，分离的次序是依据样品中各组分的极性大小，即极性较弱的祖坟被冲洗出色谱柱。正相色谱使用的流动相极性相对比固定相低，如正己烷，氯仿，二氯甲烷等。
反相色谱用填料经常是以硅胶为基质，表面键合有极性相对较弱官能团的键合相。反相色谱所使用的流动相极性较强，通常为水、缓冲液与甲醇、乙腈等的混合物。样品流出的顺序是极性较强的组分被冲洗出，而极性弱的组分会再色谱上有更强的保留。通常的反相填料有C18，C8，C4等。

2、聚合物填料
聚合物填料多为聚苯乙烯，二乙烯基苯共聚物或聚甲基丙烯酸酯等，其主要优点是在pH值在1-14条件下均可使用，相对于硅胶基质的C18填料，这类填料具有更强的疏水性；大孔的聚合物对蛋白质等样品的分离非常有效。现有聚合物填料的缺点是相比硅胶基质填料色谱柱效较低。

3、其他无机填料
其他HPLC的无机填料色谱柱也已经商品化，由于其特殊的性质，一般于特殊的用途。如，石墨化碳黑正逐渐成为反向色谱柱填料。这种填料的分离不同与硅胶基质烷基键合相，石墨化碳黑的表面即是保留的寄出，不再需其他的表面改性。该柱填料一般比烷基键合相硅胶或多孔聚合物填料的保留能力更强。石墨化碳黑可以用于分离某些几何异构体，由于HPLC流动相中不会被溶解，这类柱可在任何pH与温度下使用。氧化铝也可以用于HPLC。氧化铝微粒刚性强，应用范围受到一定限制，所以未能广泛应用。新型色谱氧化锆质填料也可以用于HPLC，商品化的只有聚合物涂层的多孔氧化锆微球色谱柱，应用pH1-14,温度可达100℃，由于氧化锆填料是最近几年才开始研究，加之而临的实验难度，其重要用途与优势尚在开发中。