主题：【分享】（番外）峰形那些事之色谱柱的平衡

大家还记得我们之前的《峰形那些事》的连载吗？（文末附往期链接）峰形那些事的系列文章受到了大家的热烈欢迎，我们今天就峰形的变化多讲一节——关于色谱柱的平衡，这一点也是一般书中不会多讲的，但是实际工作中很容易遇到的，所以小编单独开一节。当然，由于引起峰形异常的原因非常明确——仅仅是柱子未平衡完全，所以下文中主要谈到的是如何平衡以及不合理的平衡措施所产生的影响。
色谱柱平衡未完全也会引起峰形的变化，当然，未平衡完全更多情况下会带来保留时间的变化。关于这一点，我们今天暂时不考虑，该话题放到今后保留时间的话题中再讨论。由于平衡未完全导致的峰形失真通常伴随着保留时间的改变。
在我们把柱子安装到仪器中前，必须确认仪器中原有管路中的试剂跟色谱柱保存试剂是相容的。如果不相容，需要在接上柱子前先打开purge阀把仪器管路中的试剂过渡并切换成与色谱柱保存试剂相容的试剂。

特别需要关注系统正反相切换的时候：对于反相色谱柱，可能会因为正反相不相容而使接下去的实验出现不可估计的异常现象；而对于正相硅胶柱，或者氧化铝色谱柱，或者某些涂覆型手性柱，它们对水非常敏感，很可能会让接下去的实验中让色谱峰严重变形，并且可能对色谱柱造成不可逆的损坏，所以在正反相的切换中需要切换完全。这里额外多提一次，由于水极性非常大，残留的水分对正相体系的影响非常大，哪怕是极微量的水分。
不管是正相切换到反相还是反相切换到正相，第一步都是把系统中原有的酸、碱、或者其他添加剂置换完全，然后过渡到乙醇/异丙醇或者其他过渡溶剂；最后置换成接下去所需使用的体系。
即便都是在反相色谱中的切换，也需要过渡完全。通常，反相色谱柱会保存在纯甲醇或者纯乙腈当中，反相色谱流动相缓冲液中很多情况下会加入缓冲盐，如果不经过置换，含盐缓冲液与纯有机相相遇，很容易产生盐析。一旦产生盐析，很可能损坏柱床。为了避免这种情况的发生，在过渡到所使用的带缓冲盐的流动相前，先使用1~3个柱体积的50%体积比的甲醇水过渡一下，然后再转到缓冲盐体系平衡即可。
同理，因为正己烷只能跟甲醇/乙腈只能部分混溶，用于正相体系保存的正己烷过渡到反相，需要合适的溶剂过渡；而用水相缓冲液保存的离子交换柱的过渡，也需要合适的溶剂过渡。
一般来说10~20柱体积的平衡就可让色谱柱达到平衡状态。当然，在使用了离子对或者胺类改性剂的体系中，平衡时间需要适当延长，以达到完全平衡的目的。
色谱柱的平衡非常简单，关注点更多在一些细节上。只要在工作过程当中多加注意，仔细一些，便能达到较好的效果。当然，平衡时间并不是越长越好，从经济角度看，在尽可能短的时间内使柱子达到平衡，不仅节省了时间，还节省了试剂。这一点，从环保角度看也是非常好的。