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提示

氨基柱那些事

2019-04-30

整個(gè)色譜柱家族中,擁有許許多多的不同特色的柱子。不同性質(zhì)的色譜柱有著其特有的作用方式。表一列出了日常工作中常規(guī)使用的幾類(lèi)色譜柱的作用方式:

表一:不同填料色譜柱的作用方式

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從上表可以看到,我們更常使用的C8/C18僅能用于反相色譜,苯基與氟苯基也基本用于反相色譜;陰/陽(yáng)離子交換(SCX/SAX)顧名思義則用于離子交換色譜了;而相對(duì)更少用的CN(氰基)、NH2(氨基)、硅膠色譜柱則有多種作用方式,或者單獨(dú)一種方式或者混合模式。

上表中NH2(氨基柱)則比較搶眼,表現(xiàn)的像個(gè)全能選手。從反相到正相,包括時(shí)下熱門(mén)的HILIC,甚至于離子交換模式均可以產(chǎn)生。那么,這個(gè)全能選手(NH2)是否就可以替代其他色譜柱了呢?答案當(dāng)然是否定的。不僅僅在于其選擇性有很大的差異,更重要的,是氨基的色譜柱壽命普遍不長(zhǎng)。


如果說(shuō)C18是來(lái)自長(zhǎng)壽村的,那氨基柱一定來(lái)自非洲的津巴布韋。壽命的差異不是一星半點(diǎn)。不同品牌的氨基柱,必然也會(huì)有壽命上的差異,但是影響更多的,是使用條件。

我們所說(shuō)的氨基柱,通常是指硅膠基質(zhì)鍵合氨丙基,如圖一所示:

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我們知道,脂肪鏈末端的氨基通常堿性較強(qiáng),以正丙胺為例,可推測(cè)氨基柱末端的氨基pKa應(yīng)該也約為10:

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我們還知道,作為硅膠基質(zhì)的色譜柱,常規(guī)使用pH范圍是2~8。過(guò)低的pH,鍵合相會(huì)斷裂,過(guò)高的pH,硅膠將溶解。該柱子固有的自身帶進(jìn)的氨基便是矛盾的存在,必然會(huì)影響壽命。此外,越短的鍵合相,壽命也可能越短。

在用于正相使用過(guò)程當(dāng)中,壽命會(huì)相對(duì)好上一些。當(dāng)用于RP/HILIC模式時(shí),特別是添加有緩沖鹽的緩沖液時(shí),甚至某些時(shí)候測(cè)酸性很強(qiáng)的樣品時(shí),便會(huì)導(dǎo)致填料流失從而大大縮短色譜柱的使用壽命。

末端的氨基極易質(zhì)子化,成為-NH3+,在分析某些帶有電負(fù)性較強(qiáng)基團(tuán)的組分時(shí),容易造成拖尾情況。微環(huán)境的離子強(qiáng)度可能也會(huì)影響色譜柱的壽命。

氨基柱是非?!皬?fù)雜”和“脆弱”的色譜柱,這就要求我們必須更加細(xì)心的去維護(hù)。1、比如每次使用前先接上兩通,確保儀器系統(tǒng)中其他項(xiàng)目殘留的流動(dòng)相已被置換完全;2、比如在用于反相模式時(shí),在開(kāi)始使用前先用含有一定比例水相的不含緩沖鹽的流動(dòng)相過(guò)渡,而不要直接上帶有鹽相,特別是較高鹽相的流動(dòng)相——這是因?yàn)橐话闱闆r下,色譜柱都保存在純乙腈/純正相溶劑(如是正相溶劑,過(guò)渡模式需要更換,這個(gè)找機(jī)會(huì)在講過(guò))中,不過(guò)渡的情況下很可能發(fā)生鹽析而破壞柱子,導(dǎo)致柱子壽命縮短;3、比如使用中確保不要配錯(cuò)流動(dòng)相,防止溶劑走空等;4、再比如使用后確保清除完全柱子中的緩沖鹽,并保存在純有機(jī)相中(ACN)中;5、更后需要提到的一點(diǎn)是,盡管4中要求沖洗完全,但是并不是代表可以一直沖洗一直沖洗,壽命跟流經(jīng)柱子的流動(dòng)相體積也在一定情況下成反比,我們必須找到一個(gè)經(jīng)綜合考慮后相對(duì)較優(yōu)的中間點(diǎn),如果無(wú)法確認(rèn)是否沖洗干凈,我們一般認(rèn)為,10~20個(gè)柱體積基本上就能保證沖洗干凈。柱體積怎么算?小編之前的文章中肯定有提到,對(duì)于內(nèi)徑4.6mm的色譜柱,一個(gè)柱體積簡(jiǎn)易的計(jì)算方式是0.1*L(柱長(zhǎng)cm)。請(qǐng)記住沖洗的時(shí)間,定個(gè)鬧鐘,防止沖洗過(guò)渡而降低柱子的使用壽命。

該類(lèi)柱子的使用帶來(lái)的另外一個(gè)問(wèn)題是,隨著使用時(shí)間的增加,鍵合相不可避免的流失,重現(xiàn)性便會(huì)有所變化,需要特別關(guān)注。

當(dāng)然,對(duì)于該類(lèi)柱子,硅膠基質(zhì)有常規(guī)的,有雜化的,有封尾的有不封尾的,壽命當(dāng)然也會(huì)表現(xiàn)的不一樣。我們關(guān)心的選擇性和價(jià)格,必然也會(huì)有一些差異。至于選哪個(gè),小編的回答就是萬(wàn)金油,適合的就是更好的。

關(guān)于該類(lèi)色譜柱更加詳細(xì)的使用方式,還是請(qǐng)參考每根柱子自帶的說(shuō)明書(shū),嚴(yán)格使用,便能在更大程度內(nèi)保護(hù)好您的柱子。

好啦~今天的話題我們就先講到這里,我們下期再見(jiàn)啦!

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