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島津制備HPLC 色譜柱的選擇方法
更新時間：2020-01-20
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填料的選擇
在進行制備 HPLC 時，需要選擇純度盡可能高，并可同時得到大量化合物的色譜柱。硅膠基體填充制備 HPLC 色譜柱，廣泛用于合成化學、天然物化學等領域。反相制備 HPLC 色譜柱利用不同化學鍵合相保持峰型，實現高純度精制。特別是 Inertsil 系列制備 HPLC 色譜柱同時具備 HPLC 分析色譜柱的高分離性能和低吸附性。此外，在進行制備 HPLC 時，與樣品負荷量的大小、較短的色譜柱清洗時間、再平衡化時間快速化、溶劑去除的速度等相關的洗脫液的選擇很重要。可全面滿足上述項目要求的 Inertsil ODS-3 是更適于反相 HPLC 制備的色譜柱。
填料 | 特性 |
InertSustain C18 | 耐久性*，使用強酸強堿樣品及洗脫液時推薦使用。 |
Inertsil ODS-4 | 保留能力中等，理論塔板數、分離度適中。 |
Inertsil ODS-3 | 保留能力*，可獲得大負荷量的色譜柱，制備的首要之選色譜柱。 |
除上述之外，也提供其他反相、正相、SEC、手性制備用色譜柱。 | |
色譜柱內徑和負荷量、流量關系
制備 HPLC 色譜柱的內徑從 6.0mm 到 100mm 不等，可以根據使用目的及使用裝置的設定流量范圍不同進行選擇。填料及色譜柱長度等內徑以外的條件全部相同的話，流量及樣品負荷量根據色譜柱的橫截面積的比例調整后，幾乎可以得到相同的色譜圖。以下是制備 HPLC 常用的制備柱內徑及使用流量的總結，供大家參考。
內徑 | 負荷量 | 使用流量標準（mL/min） *1 | 手性 | 備注 | ||
反相·正相 | SEC | HILIC | ||||
4.6mm | 1 倍 | 1 | 0.2～0.3 | 0.5 | 1 | 反相、正相、HILIC、手性的規模放大研究一般使用內徑4.6mm的色譜柱。 |
7.6- 8.0mm | 2.7倍 | 2.7 | 0.5～1.0 | 1.4 | 2.7 | 可以用在普通分析裝置上的半制備 HPLC 色譜柱。用 SEC 的規模放大研究一般使用內徑 7.6 ～ 8.0mm的色譜柱。 |
10mm | 5倍 | 5 | 1.0～1.5 | 2.4 | 5 | |
14mm | 9倍 | 9.2 | 1.8～2.5 | 4.6 | － | |
20mm | 19倍 | 19 | 3.8～5.4 | 9.5 | 19 | 制備 HPLC 用色譜柱。由于流量范圍增大，需要使用裝置。而且，內徑 50mm 以上的尺寸，為了使安裝配管時簡單化，大多采用法蘭型式的色譜柱。 |
30mm | 45倍 | 45 | 9.0～14 | 21 | 45 | |
50mm | 130倍 | 130 | 26～39 | 60 | 50 *3 | |
100mm | 240倍 | 480 *2 | 48～72 *2 | 120 *2 | 200 *3 | |
*1：5μm 粒徑柱的情況 *2：10μm 粒徑柱的情況 *3：20μm 粒徑柱的情況 | ||||||
色譜柱長度
柱長 | 特性 |
50mm 以下 | 主要作為制備柱的保護柱。 |
50～100mm | 分離沒有障礙的話，可實現短時間制備。 |
100～250mm | 常用的長度。制備HPLC中，推薦使用容易取得高理論塔板數的250mm色譜柱。 |
250mm 以上 | 制備液相為了進行高流量分析，使用粒徑大于10μm、壓力低的填料。由于大粒徑填料不易取得高理論塔板數，在制備HPLC中會使用長色譜柱彌補低理論塔板數這一缺陷。而且，尺寸排阻色譜為了達到相同目的，也會使用長柱。 |
制備HPLC 規模放大
使用制備HPLC 色譜柱研究純化條件時，所需樣品量和溶劑量多，造成成本高。所以，一般使用分析色譜柱探討精制條件，然后規模放大到制備色譜柱。
但是，如果不使用具有與分析色譜柱同等性能的制備色譜柱，則可能會造成分離效果不佳。Inertsil 即使是大口徑色譜柱，峰對稱性也很好，對稱因子（Asy）接近1，理論塔板數（N）在長度250mm 時維持著近20,000 段。因此，可順利實現從內徑4.6mm到50mm 的規模放大。
