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主题：【活动--液相柱子选型】液相色谱仪器采购之柱子的选择

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yao1982

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2009/6/16 11:14:26 11楼管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

一份比较全面的色谱柱选择介绍

色谱柱选择

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色谱柱选择

该帖子作者被版主 emoc98311加 3积分， 2经验，加分理由：好资料

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2009/6/16 15:27:34 12楼管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

原文由 gaojie3448 发表:
很值得学习，不错，如果再能增加一点超高效柱的就好了

在这里说到HPLC,不得不说到Waters公司。（纯技术角度说明）

多数公司都认为HPLC技术已经发展到极致了、而同时用户对性能没有更高的需求，因此HPLC的目标应该是降低成本、走向更低的价格以获得更广泛的应用。针对这样的观念，Waters公司提出：HPLC的技术没有到达极限，用户对HPLC有更高的要求，HPLC精度的提高对更好、更可靠的结果有极大的益处，对法规的遵从也是一个极大的促进。

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2009/6/16 15:28:24 13楼管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

站在当今世界科技前沿的液相色谱用户现在又有了新的需求。首先是改进生产力的需求，因为大量的样品需要在很短的时间内完成，例如代谢组学分析；其次是在生化样品及天然产物样品的分析中，样品的复杂性对分离能力提出了更高的要求；第三是在与MS及MS/MS等检测技术联用时，对连接的质量提出了更高的要求。简而言之，我们需要“更快地得到更好的结果”。

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2009/6/16 15:29:44 14楼管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

早在1956年，J.J van Deemter就发表了他著名的理论：van Deemter曲线及其方程式。最早这个理论是用在气相色谱上的，但是后来出现的液相色谱上也能应用这个理论。Waters公司引入UPLC的概念就是由研究这个著名的方程式开始。

首先探讨一下这个著名的方程式。如果只关心理论塔板高度（H）与流速（线速度；u）及填料颗粒度（dp）之间的关系，就可以把该方程式作如下的简化：

其中，A项代表了颗粒度和柱床填装的优良程度；B项代表了轴向扩散；而C项则代表了传质。从不同颗粒度的曲线中我们可以看到图1所示的现象：

首先颗粒度越小柱效越高；其次每个颗粒度尺寸有自己的最佳柱效的流速；最后，更小的颗粒度使最高柱效点向更高流速（线速度）方向移动，而且有更宽的线速度范围。所以降低颗粒度不但提高柱效，同时也提高速度。使用更高的流速会受到色谱柱填料耐压及仪器耐压的限制。反之，如果不用到最佳流速，小颗粒度填料的高柱效就无法体现。另外，更高的柱效需要更小的系统体积（死体积）、更快的检测速度等一系列条件的支持，否则小颗粒度填料的高柱效同样无法充分体现。

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2009/6/16 15:31:32 15楼管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

因此，要真正创建一个全新的分离科学领域－UPLC。

UPLC分离只有在新型的、耐压而且颗粒度分布范围很窄的1.7祄颗粒填料合成出来之后才有可能。色谱柱技术应该涵盖几个方面的内容：首先是填料的合成，以得到高质量的填料颗粒，包括耐高压、耐酸碱等等。其次是颗粒的筛选，选出颗粒度分布尽可能窄的填料。最后是装填技术，以保证即堵住颗粒不使其外流，又不至于引起反压的大幅升高。

Waters公司利用1999年发明的杂化颗粒技术（Hybrid Particle Technology － HPT），合成了第二代有机硅填料。它使用双（三乙氧基硅）乙烷在硅胶中形成桥式乙基基团（图2）。这样合成出来的填料在其内部有了更多的“交联”结构，其机械强度有了极为显著的提高，耐压超过了20000psi。使用这项技术，Waters公司合成了低于2祄颗粒度的填料—— 1.7祄颗粒度的“ACQUITY UPLCTM”填料。为了得到更好的耐压能力及传质作用，还优化了该填料的孔体积及孔径。

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2009/6/16 15:34:47 16楼管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

传统色谱柱填料的装填技术受两个方面的影响，导致现有小颗粒填料色谱柱的性能及质量均不能令人满意。首先是其颗粒度分布一般较宽，例如，5祄颗粒度填料中会有大量的4祄以下及6祄以上的颗粒，因此，通常使用2祄筛板在色谱柱的出口拦截填料，阻止其外漏。其次，如果使用低于2祄的筛板，筛板的反压升高很快，甚至超过了填料所产生的反压。因此，目前大多数3.5祄、2.5祄或更低颗粒度的填料还是使用2祄的筛板，只是在柱头装填一小段5祄的填料。因此现有小颗粒度填料的色谱柱与理论或理想状态相距甚远。

Waters公司的ACQUITY UPLCTM使用了更严格的筛分技术使1.7祄填料的分布很窄，并且使用了全新筛板（专利申请中）及其他色谱柱硬件（柱管及其连接件），在超过20000psi的压力下装填。Waters公司为此安装了一条新的色谱柱装填生产线及新的测试设备。因此，ACQUITY UPLCTM色谱柱的性能及质量有了质的飞跃。

填料的合成技术、颗粒的筛分技术、筛板及色谱柱硬件技术的提高，在更高的压力下装填色谱柱是UPLC色谱柱性能、质量保证的关键。

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2009/6/18 17:05:39 17楼管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

超效LC色谱柱
2003年，Waters公司首先推出了亚2um多孔微球填料，采用了1.7um桥接乙烷-硅混合颗粒技术。随后各大色谱公司陆续推出了自己的亚2um填料色谱柱产品，表2给出了商品化的色谱柱。填料是影响液相色谱系统分离能力的关键因素之一。在相同线速度下，填料粒径越小，理论塔板高度越小，柱效越高。小颗粒填料的另一个重要特征是，当增加流量（线性速度）时塔板高度没有明显的增大，且维持在一定范围内，即在较大流量范围内保持较高的柱效。因此，可以通过增加流量来加快分离速度，同时维持较高的柱效和良好的分离效果。