親水色譜柱是一種專門設計用于分離親水性和極性化合物的色譜柱。利用固定相上的親水性基團與樣品中的極性基團之間的相互作用,實現(xiàn)對極性化合物的有效分離。其工作原理基于親水作用和可能的離子交換作用。在分離過程中,水相固定相上的親水性基團與待分離物質(zhì)中的極性基團發(fā)生相互作用,從而實現(xiàn)物質(zhì)的分離和純化。
親水色譜柱的特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1、分離原理d特:
分配平衡與親水相互作用:利用樣品在流動相和固定相中的分配平衡,樣品中的極性官能團與固定相表面進行親水相互作用。其核心思想在于利用高乙腈低水含量的流動相與極性固定相的組合,通過按照親水性由小到大的順序梯度洗脫分析物。
2、固定相特性:
極性強:親水作用色譜柱的固定相是親水的,并且通常在一定pH范圍內(nèi)是帶電荷的。親水性越強的化合物,被保留的時間越長。常見的固定相類型有純硅膠柱、氨基柱、二醇基柱、酰胺基柱等。
耐水性要求高:專為親水作用色譜設計的色譜柱,對固定相的耐水性要求更高,否則會因固定相的水解出現(xiàn)基線噪音大、色譜柱壽命短等問題。例如,純硅膠柱有固定相不易流失的優(yōu)點,在使用CAD、ELSD和LC-MS檢測器時,受歡迎;氨基柱特別適合碳水化合物(糖類)分離。
3、流動相特點:
有機相比例高:流動相中有機相的比例較高,而水的比例相對較低。典型的HILIC分離條件中,流動相中水的含量通常在3%至40%之間波動。當水的含量超過40%時,保留效果往往會減弱。
水膜形成:普遍認為HILIC流動相中的水會被吸附到極性固定相的表面形成水膜,然后分析物在水膜和流動相之間進行液液分配作用,加上極性官能團和固定相之間的氫鍵作用力、離子官能團之間的靜電作用力等,實現(xiàn)被分析物的保留。水膜的作用非常重要,所以HILIC流動相中至少含有3%的水。
4、分離優(yōu)勢:
改善強極性物質(zhì)保留行為:親水作用色譜是一種用來改善在反相色譜中保留較差的強極性物質(zhì)保留行為的色譜技術(shù)。它能夠成功提高對極性非常強的物質(zhì)的保留,為包含極性物質(zhì)和可離子化合物的混合物提供正交于反相色譜的獨立分離模式。
適用于多種化合物:對于強極性和親水性的小分子物質(zhì)、堿性化合物以及一些難以在反相色譜中保留的化合物,親水作用色譜具有較好的分離效果。
5、應用范圍廣:
復雜樣品的分析:親水作用色譜技術(shù)以其d特的分離模式和優(yōu)勢,在復雜樣品的分析中展現(xiàn)出巨大潛力??捎糜谒幬锓治?、生物化學、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。
與質(zhì)譜聯(lián)用:由于流動相中有機相比例高,這樣的流動相組成尤其有利于提高電噴霧離子化質(zhì)譜(ESI-MS)的靈敏度。