主题：【分享】高效液相色谱|亲水作用色谱法的小知识

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发表于：2024/10/16 09:41:11 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

亲水作用色谱法（Hydrophilic Interaction Liquid Chromatography，简称HILIC）是一种液相色谱技术，它特别适用于分离极性化合物。与离子交换色谱法（IEC）不同，HILIC的分离机制基于极性分子与固定相之间的亲水相互作用。HILIC特别适合于分离极性化合物，如糖类、氨基酸、核苷酸和其他小分子极性物质。在HILIC中，固定相通常是一种极性材料，如亲水性多孔硅胶或聚合物，这些材料具有丰富的极性官能团，能够与极性分子形成较强的相互作用。流动相在HILIC中通常由水和有机溶剂（如乙腈或甲醇）组成，形成一种相对非极性的环境。在这种环境中，极性较强的分子更倾向于与固定相的亲水官能团相互作用，而非极性分子则更容易被流动相中的有机溶剂带走。通过调节流动相中水和有机溶剂的比例，可以有效地控制极性化合物的保留时间和分离效果。HILIC的一个显著特点是它允许直接分析水溶液中的极性化合物，无需进行样品的衍生化或预处理。这使得HILIC成为分析生物样品、药物代谢物和其他极性化合物的理想选择。

01.亲水作用色谱分离的原理是什么？

答：亲水作用色谱法的分离原理主要是基于极性化合物与固定相之间的亲水相互作用。在HILIC中，固定相通常是极性材料，如经过修饰的硅胶或聚合物，这些固定相表面含有大量的亲水官能团，能够与流动相中的极性分子形成氢键和其他亲水相互作用，实现对极性分子的保留。02.亲水作用色谱分离的过程是什么？

答：1）样品加载（Sample Injection）：

在HILIC中，极性样品被注入到色谱柱中。通常，样品需要溶解在一种含有高比例有机溶剂（如乙腈或甲醇）的溶剂中，以减少样品在柱上的保留。

2）亲水相互作用（Hydrophilic Interaction）：

样品组分根据其亲水性与色谱柱的亲水性固定相（如氨基或羧基官能团）发生相互作用。这些固定相具有极性，能够吸引极性样品分子，而非极性有机溶剂则作为流动相的主要组成部分。

3）分离（Separation）：

由于样品组分与固定相之间的亲水作用强度不同，它们在色谱柱中的移动速度也不同。极性较强的分子与固定相的相互作用更强，因此在柱中保留时间更长，而极性较弱的分子则较快通过色谱柱。

4）洗脱（Elution）：

随着流动相中水相比例的逐渐增加，样品组分逐渐从色谱柱上被洗脱。洗脱通常采用梯度洗脱，即流动相的组成随时间变化，从而实现不同极性化合物的逐步洗脱和分离。

03.常见的亲水作用色谱柱有哪些？

答：硅胶柱、?氨基柱、?氰基柱、?纯硅胶、?氰基、?二醇基、?酰胺基和两性离子等。?

1）硅胶柱（Silica Columns）：

硅胶柱（没有经过化学键合处理）是最基本的HILIC固定相，因其天然极性而广泛用于分离极性化合物。

2）二醇基柱（Diol Columns）：

二醇基色谱柱通过提供额外的羟基与极性化合物发生相互作用，增强了对糖类和多醇类化合物的保留。

3）氨基柱（Amine Columns）：

氨基色谱柱含有带正电荷的氨基官能团，适用于分析酸性或中性的极性化合物。

4）氰基柱（Cyanopropyl Columns）：

氰基色谱柱含有氰基官能团，可以与极性化合物形成氢键，适用于多种极性化合物的分离。

5）酰胺基柱（Amide Columns）：

酰胺基色谱柱利用酰胺基官能团的氢键形成能力，实现对极性化合物的选择性分离。

6）两性离子柱（Zwitterionic Columns）：

两性离子色谱柱含有同时具有正负电荷的官能团，能够在宽pH范围内提供稳定的分离效果。

7）混合模式色谱柱（Mixed-Mode Columns）：

某些色谱柱可能结合了以上提到的多种官能团，提供更多样化的选择性和保留机制。

04.那常见的亲水作用色谱柱洗脱顺序有什么规律？
硅胶柱：由于硅胶具有较高的极性，它通常对极性化合物具有较强的保留能力。在HILIC中，极性较强的化合物会首先被洗脱。氨基柱：氨基柱含有带正电荷的氨基官能团，适合分离酸性或中性的极性化合物。在HILIC中，保留顺序可能与化合物的亲水性和电荷状态有关。氰基柱：氰基柱具有中等极性的氰基官能团，适用于正相和反相色谱。在HILIC中，氰基柱可能对某些特定的极性化合物提供独特的选择性。纯硅胶柱：纯硅胶柱在HILIC中因其高极性而对极性化合物有较强的保留作用，通常用于分离极性化合物。二醇基柱：二醇基柱因其亲水性官能团而对糖类等极性化合物有良好的保留效果，在HILIC中，这类化合物会根据其亲水性强弱被依次洗脱。酰胺基柱：酰胺基柱通过氢键作用对极性化合物产生保留，适用于HILIC中的极性化合物分离。两性离子柱：两性离子柱具有可调节的电荷状态，能够在HILIC中对带电的极性化合物进行有效分离。

总结一下：
在HILIC中，洗脱顺序通常是由化合物的亲水性、电荷状态、分子大小和固定相的亲水性共同决定的。通过调整流动相的组成，特别是有机溶剂和水的比例，可以优化不同极性化合物的分离效果。

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