柱溫對液相色譜柱的影響

許多因素都會(huì)影響峰形和保留時(shí)間，例如色譜柱尺寸、流動(dòng)相添加劑和分析物特性。在液相色譜方法開發(fā)中，柱溫是一個(gè)重要且經(jīng)常被忽視的因素。這是因?yàn)橹鶞貢?huì)影響峰形、保留和背壓。關(guān)于保留時(shí)間，隨著柱溫的升高，保留時(shí)間會(huì)減少。這是因?yàn)椋V柱的溫度越高，分析物在色譜柱的固定相和流動(dòng)相之間交換得越快。隨著這個(gè)過程變得越來越快，分析物的保留時(shí)間不會(huì)變長，從而導(dǎo)致保留時(shí)間更短，峰形通常更有效。但是，請記住，升高溫度對所有分析物的影響并不相同，這意味著保留因子對每種分析物的影響可能不同。例如，在下面的圖 1 和圖 2 中，使用了相同的方法和相同的色譜柱，但這些方法使用兩種不同的色譜柱溫度運(yùn)行，30℃和 55℃。在本例中，所有分析物的保留時(shí)間均較短，差異高達(dá) 0.19 分鐘。

圖 1：30℃下 Force Biphenyl 50 x 3mm, 3 µm 上的脂肪酸乙酯。

圖 2：55℃下 Force Biphenyl 50 x 3mm, 3 µm 上的脂肪酸乙酯。

但是，如果您在分離峰時(shí)遇到困難，或者想要在峰間獲得更好的分離度，嘗試降低柱溫可能會(huì)有所幫助。正如增加柱溫會(huì)導(dǎo)致保留時(shí)間縮短，因?yàn)橹系南嗷プ饔盟俣仍黾樱档蜏囟葧?huì)起到相反的作用，這反過來有助于分析物的分離。還有一些分析物在較低的柱溫下表現(xiàn)出更好的分離效果。例如，CBDA、CBGA、CBC 和 THCA 等一些大·麻素在較低溫度下表現(xiàn)出z佳分辨率。在下面的示例中，化合物的第1個(gè)色譜圖是在 40℃的柱溫下分析的C，CBDA 和 CBGA 或 CBC 和 THCA 之間沒有基線分辨率，但是，當(dāng)柱溫為 30℃ 時(shí)，化合物的分離度更好。這可以在下面的圖 3 和圖 4 中看到。

圖 3：大·麻素在 40℃柱溫下的色譜圖。

圖 4：大·麻素在 30℃柱溫下的色譜圖。

雖然上述情況在大多數(shù)情況下都是正確的，但在某些情況下，較高的溫度對于較短的保留時(shí)間和分析物分辨率來說效果更好。麥角生物堿差向異構(gòu)體和 PFAS 化合物在較高的柱溫下顯示出z佳結(jié)果。在下面的示例中（圖 5），使用 Raptor Biphenyl 100 x 2.1mm，2.7µm 色譜柱在 50℃和 60℃下分析了麥角津和麥角津。在 50℃時(shí)，兩種分析物沒有分離，但在更高的柱溫，60℃，兩種分析物開始分離。

圖 5：柱溫對麥角生物堿差向異構(gòu)體的影響。

柱溫也會(huì)影響柱的背壓。由于高流動(dòng)相粘度會(huì)導(dǎo)致高背壓，因此提高色譜柱溫度有助于降低流動(dòng)相粘度，從而降低背壓。例如，在上面的圖 1 和圖 2 中，兩者的起始條件、流動(dòng)相和梯度條件都相同。但是，兩者的柱溫不同。當(dāng)柱溫設(shè)置為 30℃時(shí)，壓力為 2100 psi。當(dāng)柱溫設(shè)置為 55℃時(shí)，壓力為 1500 psi，產(chǎn)生的 psi 差值約為 600 psi。

雖然較高的柱溫有助于改善峰形和縮短保留時(shí)間，但重要的是不要超過柱的推薦溫度。在色譜柱上使用過高的溫度會(huì)導(dǎo)致色譜柱壽命大大縮短。您通常可以在制造商的色譜柱使用指南中找到色譜柱的z高溫度。

因此，請記住，盡管柱溫經(jīng)常被忽視，但它是您在設(shè)置方法時(shí)需要優(yōu)化的一個(gè)重要參數(shù)。為您的方法中的分析物找到合適的柱溫可能需要反復(fù)試驗(yàn)，但在早期方法開發(fā)中考慮這個(gè)參數(shù)可以帶來更好的分辨率和更有效的方法。