分析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.吸附樣品基質中的雜質
以下幾種情況建議使用保護柱:
1.中藥、天然產物及合成中間體等基質較復雜的樣品分析——因溶解性差異導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。
分析保護柱分類及選擇:
從材質上分:不銹鋼材質和PEEK(聚醚醚酮)材質
PEEK材質優缺點——樣品對金屬離子比較敏感時,選擇PEEK材質比較合適,比如某些蛋白分析會用到PEEK材質的分析柱,主要就是考慮到這方面的因素;
不銹鋼材質優缺點——大部分小分子化合物的分析,選擇不銹鋼材質保護柱居多,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,甚至對于HPLC系統的管路也需要替換成不銹鋼材質,因THF對于PEEK管路有相當強的腐蝕作用。
從結構上分:卡套式(柱芯+柱套)和直接填裝短柱
直接填裝短柱優缺點——這種結構的保護柱實質就是短的色譜柱,一般填裝的填料跟分析柱填料*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。缺點是,一次性使用,污染嚴重時,只能報廢。
卡套式保護柱優缺點——卡套式保護柱的柱套可反復使用,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格,否則,會存在匹配上的差異,導致峰型異常或者漏液。
從連接方式上分:獨立式和直連式
獨立式分析保護柱優缺點——保護柱和分析柱之間用一段管路連接,不用擔心與分析柱在連接上的匹配問題。但使用管路連接時,連接不當容易產生死體積。
直連式保護柱優缺點——保護柱接口帶螺紋,可直接與分析柱連接,死體積小,UPLC分析時建議選擇直連式保護柱;缺點:購買時需保證接口與分析柱匹配。