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液相色譜儀之保護柱如何選擇

來源：實驗分析知識集中營時間：2018-07-17 18:27:35 瀏覽：3693次

本文授權(quán)轉(zhuǎn)載自實驗分析知識集中營

液相色譜儀之保護柱如何選擇

在高效液相分析檢測樣品的過程中，色譜柱會受到來自于樣品及色譜系統(tǒng)的污染，從而導(dǎo)致色譜柱耐用性差、壽命縮短。

來自于色譜系統(tǒng)的污染主要指，HPLC儀器系統(tǒng)中部件磨損而產(chǎn)生的固體顆粒，以及流動相系統(tǒng)過濾不完全殘留的固體顆粒。來自于樣品的污染主要指，未完全溶解的樣品或者已完全溶解的樣品進入色譜系統(tǒng)中，由于樣品溶劑和流動相溶劑對樣品溶解存在的溶解度差異，導(dǎo)致沉淀析出污染系統(tǒng)。特別是對于中藥、天然產(chǎn)物、合成中間體及生物藥品的檢測，因基質(zhì)的復(fù)雜性，色譜柱受污染的情況會更加嚴重。污染會導(dǎo)致色譜系統(tǒng)壓力升高、色譜柱塌陷、填料變色等，從而帶來檢測成本高，測試結(jié)果不準確等各種影響。

圖：系統(tǒng)壓力升高或樣品基質(zhì)復(fù)雜導(dǎo)致分析柱污染

保護柱是液相色譜分析中重要的色譜耗材，使用保護柱可大大降低分析柱受污染的程度，延長分析柱使用壽命。

保護柱位于進樣器與分析柱之間，作用主要兩方面：

1. 截留不溶性顆粒 2. 吸附樣品基質(zhì)中的雜質(zhì)

以下幾種情況建議使用保護柱：

1. 中藥、天然產(chǎn)物及合成中間體等基質(zhì)較復(fù)雜的樣品分析——因溶解性差異導(dǎo)致樣品析出而污染分析柱的情況比較嚴重，梯度洗脫時影響更大。

2. 生物樣品分析——因樣品的不可逆吸附導(dǎo)致的污染，保護柱可先于分析柱承受這種污染，從而延長分析柱壽命。

保護柱很重要，但選擇合適的保護柱更重要，選擇或使用不當也可能帶來截然相反的效果。

保護柱分類及選擇：

從材質(zhì)上分：不銹鋼材質(zhì)和PEEK（聚醚醚酮）材質(zhì)

PEEK 材質(zhì)優(yōu)缺點——樣品對金屬離子比較敏感時，選擇PEEK材質(zhì)比較合適，比如某些蛋白分析會用到PEEK材質(zhì)的分析柱，主要就是考慮到這方面的因素；

不銹鋼材質(zhì)優(yōu)缺點——大部分小分子化合物的分析，選擇不銹鋼材質(zhì)保護柱居多，特別是當流動相體系使用到四氫呋喃（THF）或DMSO等一些溶解性較強的溶劑時，必須選擇不銹鋼材質(zhì)，甚至對于HPLC系統(tǒng)的管路也需要替換成不銹鋼材質(zhì)，因THF對于PEEK管路有相當強的腐蝕作用。

從結(jié)構(gòu)上分：卡套式（柱芯+柱套）和直接填裝短柱

直接填裝短柱優(yōu)缺點——這種結(jié)構(gòu)的保護柱實質(zhì)就是短的色譜柱，一般填裝的填料跟分析柱填料完全一樣。生物樣品分析中，用這種類型保護柱居多，除可過濾一些不溶顆粒外，還可除去一些在分析柱上易吸附的雜質(zhì)。缺點是，一次性使用，污染嚴重時，只能報廢。

卡套式保護柱優(yōu)缺點——卡套式保護柱的柱套可反復(fù)使用，柱芯污染后可替換，廠家會提供配套的保護柱芯，但購買時需要注意，柱芯中有與分析柱匹配的填料，需要確認柱芯中的填料類型再購買。同時，柱芯和柱套需是來源于同一廠家的同一規(guī)格，否則，會存在匹配上的差異，導(dǎo)致峰型異?；蛘呗┮?。

從連接方式上分：獨立式和直連式