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如何看待C18的液相色譜固定相?

時間:2020/3/6閱讀:4031
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    早在20世紀初,植物學家Mikhail Tsvet為了分離植物中天然色素,設計了早的色譜實驗:碳酸鈣被置于玻璃管中,石油醚被選作流動相,不同的色素按疏水性由強至弱的順序被洗脫。經過數十年的發展,5um~10um大小的球形硅膠顆粒,也就是現在被廣泛應用于HPLC系統的商品化色譜柱才開始大規模生產。與Tsvet實驗類似的色譜模式,被稱為正相色譜(normal phase chromatography)。相對應的,組分的洗脫順序相反,疏水性強的化合物更晚被洗脫的情況,則被稱為反相色譜(reversed-phase chromatography)。反相色譜已經成為了現今應用廣泛的色譜模式。為了在反相色譜體系中達到理想的分離效果,我們對固定相、流動相、溫度等等參數一一進行優化。接下來我們將討論一個簡單情況:各組分按疏水性差異被依次洗脫。

        今天的主角:C18。C18現今的“江湖地位”可以說是天時、地利、人和三者相互結合的結果: 

   C18分子本身與樣品組分,進行簡單的疏水相互作用,不受二級作用(例如,氫鍵)的干擾。當目標組分被流動相帶入硅膠孔隙中,依據疏水性的差異,不同組分在固定相上“停留”的時間也不同。

   C18與硅膠也堪稱天作之合。通常情況下,硅膠基質色譜填料,通過硅烷化試劑與硅膠表面的硅羥基進行縮合反應,以達成化學鍵合。而各類單功能團硅烷之中,十八烷基二甲基氯硅烷的鍵合反應相對更容易控制。C18在自然狀態下非常穩定,小于18個碳原子的直鏈烷烴在物理性質上傾向于液體,不易控制。

      C18提供的疏水選擇性“剛剛好”。既不會由于C鏈過長導致容易吸附樣品(主要還是針對小分子來說,大分子仍舊容易在C18吸附),也不會因為疏水性不足而導致無法分離各組分。

     由此可見,在使用C18色譜柱時,組分在流動相中的狀態應當成為我們時刻關注的一個重要點。

 

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