實驗已經做出了zui 好的回答:
如果柱子壽命可以接受那麽(me) 就可以在推薦的pH範圍之外使用。但是我想知道用不同品牌的柱子做的結果是否一樣。如果確實一樣的話,那麽(me) 這樣用就沒什麽(me) 問題了。
填料的pH穩定性是一個(ge) 比較複雜的問題,很難用一個(ge) 簡單的規則來說明。為(wei) 了更好的理解我從(cong) 一些細節上來解釋一下。
堿性pH中,OH-會(hui) 攻擊並分解矽膠。分解的速度與(yu) 流動相中的OH-濃度,OH-到填料表麵的通道及分解後的矽膠在流動相中的溶解性有關(guan) 。如你所見,流動相中的pH濃度隻是其中一個(ge) 因素。另外上麵所有的過程都與(yu) 溫度有關(guan) 。在室溫下可能工作良好,但是到60℃柱子壽命可能就會(hui) 明顯降低。
OH-到填料的通道在填料的穩定性中扮演著重要的角色,填料表麵覆蓋了致密的C18或C8可以很好的改善穩定性。另外末端封尾也是很重要的。填料表麵覆蓋的疏水基團可以保護填料免受OH-攻擊,其密度是衡量保護能力的尺標。所以我們(men) 可以說表麵覆蓋率高的填料比表麵覆蓋率低的填料穩定,另外末端封尾的質量也非常重要。
在酸性pH中,矽膠自己會(hui) 分解。因此,鍵合物的特性隻起次要的作用。在相同的鍵合水平下,單功能結合的矽烷與(yu) 三功能鍵合的矽烷其穩定性是沒有差別的。但是OH-到填料的通道是最重要的,因此單功能鍵合的大的異丙基側(ce) 鏈其穩定性是弱於(yu) 標準鍵合相的,因為(wei) 其最大覆蓋率低。
如果柱子一直是使用同一種流動相而沒有用有機溶劑衝(chong) 洗,那麽(me) 鍵合相的去吸附和分解是非常緩慢的,因此保留時間也沒什麽(me) 改變。但是矽膠在慢慢的分解。導致的結果就是,柱子可能會(hui) 毫無征兆的突然坍塌。
當然,這種情況下填料密度也是很重要的。孔隙體(ti) 積大的矽膠沒有孔隙體(ti) 積小的矽膠穩定,因為(wei) 它的骨架更脆弱。矽膠的孔隙一般在40%-70%,但是它的強度是呈10倍變化的。所以可以根據填料密度來推測鍵合相的差別。另外,隨著填料孔徑變大,表麵積會(hui) 減少。所以其他條件一致的話,孔徑大的填料要比孔徑小的穩定。
流動相組分的特性對填料的穩定性也是很重要的。pH相同時,有機緩衝(chong) 液如氨丁三醇緩衝(chong) 液【Tris:(HOCH2)3CNH2】,檸檬酸緩衝(chong) 液和羥yi基呱嗪乙硫磺酸(HEPES)緩衝(chong) 液的攻擊性比通常用的磷酸緩衝(chong) 液要弱。另外硼酸和甘氨酸即使在pH10也是很溫和的。
要指出的是在已知的關(guan) 於(yu) 填料穩定性的理論研究中都是在等度條件下進行的。當你換到有機溶劑去清洗柱子的汙染物的時候,那些吸附在填料上沒有鍵合的基團也可能被洗脫掉。所以,清洗過程也會(hui) 對柱子的穩定性產(chan) 生影響。
上麵的都是針對C18和C8柱的研究。很多極性柱如CN基柱即使在正常的操作過程中其穩定性都要小很多。在pH7時,CN基填料的水解速度是C18和C8填料的1000倍。
這樣,隻要合理操作,即使超過推薦的pH範圍,柱子的壽命也還是可以的。zui穩定的柱子是使用高密度矽膠的基質,鍵合了高密度的C18或C8,加末端封尾。流動相組分的性質對柱子的壽命影響很大,要小心選擇。但是,如果分析需要,然後柱子壽命也可以接受,那麽(me) 大膽的挑戰柱子的極限吧!