液相色谱柱是液相色谱分析的核心组件,主要用于分离和纯化样品中的不同成分。液相色谱柱是液相色谱仪的核心部件,通过固定相与流动相的相互作用差异,实现样品中各组分的有效分离。其性能直接影响分析的分辨率、灵敏度和效率,是方法开发与优化的关键要素。
样本进入流路后,流动相会将样本输送至色谱柱,样本中的各组分与固定相发生相互作用,由于不同组分与固定相的作用力不同,从而以不同的速率在色谱柱中移动,实现分离。
物理结构
液相色谱柱通常为圆柱形压力容器,由不锈钢、钛合金或耐腐蚀材料制成,内部填充颗粒状固定相(如硅胶基质键合相、聚合物填料等)。柱两端配有筛板,防止填料流失并保持流动相均匀通过。
分离原理
基于样品组分在固定相与流动相间分配行为的差异:
吸附-解吸:组分与固定相表面发生物理吸附,吸附力强的组分迁移慢。
分配作用:组分在固定相与流动相间分配,极性相似的组分保留时间长。
离子交换:带电组分与固定相上的离子基团发生交换,电荷密度高的组分保留强。
尺寸排阻:大分子无法进入固定相孔隙,直接流出;小分子进入孔隙被延迟。
不同组分因相互作用力差异,在柱中迁移速度不同,后按顺序流出并被检测器记录,形成色谱峰。
保存方法:短期保存用高有机相(如甲醇)充满柱子;长期保存需根据固定相类型选择溶剂(如反相柱用甲醇,正相柱用正己烷)。