UHPLC色譜柱與傳統HPLC色譜柱相比,主要區別在于其能夠承受更高的壓力,并且使用了更小粒徑的固定相填料。
1.更高壓力
-UHPLC系統能夠在更高的壓力下驅動流動相通過色譜柱。這使得流動相在柱內的流速可以更快,同時保持較高的分離效率。高壓力可以使流動相更有效地滲透到固定相的孔隙中,加速樣品組分的傳質過程,從而縮短分析時間。
2.小粒徑固定相填料
-通常采用粒徑更小的固定相填料,一般為1.7-3μm左右,而傳統HPLC色譜柱填料粒徑通常在5μm以上。小粒徑填料具有更大的比表面積,能夠提供更多的活性位點,增強樣品組分與固定相之間的相互作用,從而提高分離效率和分辨率。同時,小粒徑填料也使得傳質路徑更短,進一步加快了傳質速度,有利于快速分離。
UHPLC色譜柱的基礎原理:
在液相色譜中,樣品溶液通過色譜柱時,不同組分在固定相和流動相之間發生分配、吸附、離子交換或尺寸排阻等相互作用。固定相是填充在色譜柱內的顆粒或涂層,流動相是攜帶樣品和洗脫組分的液體。
1.分配色譜
-基于樣品組分在固定相和流動相之間的分配系數差異進行分離。當流動相攜帶樣品通過色譜柱時,組分在兩相之間不斷分配。分配系數大的組分在固定相中保留時間較長,而分配系數小的組分則較快地隨流動相流出色譜柱。
2.吸附色譜
-依靠固定相表面的活性位點對樣品組分的吸附作用。不同組分與固定相表面的親和力不同,親和力強的組分在固定相上停留時間長,從而實現分離。
3.離子交換色譜
-固定相上帶有可交換的離子基團,樣品中的離子與固定相上的離子進行交換。不同離子與固定相離子交換能力不同,從而在色譜柱中實現分離。
4.尺寸排阻色譜
-根據樣品分子的尺寸大小進行分離。色譜柱內填充有具有特定孔徑的多孔填料,小分子可以進入填料孔隙,而大分子被排斥在外,小分子在柱內停留時間長,大分子先流出色譜柱。