




无论是生物制药大规模分离纯化还是药l物分析、食品检测、环境监测、石油化工产品质量控制、生命科学研究等都离不开色谱技术。色谱填料是色谱系统的心脏,因此被誉为色谱“芯”。改革开发以来,中国色谱领域的基础研究取得突飞猛进的进步,发表文章数量位居世界第l一,但中国无论是用于工业分离纯化还是实验室分析检测的色谱填料和色谱柱基本依赖进口,中国色谱产业长期处于缺“芯”状况。而且几乎所有重大色谱理论的创建,新的色谱分离分析模式的建立,新型色谱填料技术的发明,及关键产业化技术突破都与中国14亿人口无关。这对于拥有l多色谱领域专职研究人员,色谱文章多年位居世界第l一的***来说是比较尴尬的。纳微科技将给大家讲解纳微科技是如何去破l解这一局面。

依据van Deemeter 方程,随着颗粒度的不断降低,涡流扩散减小,分子传质阻力减小,相应的理论塔板高度( HETP) 也下降,得到的柱效也更高,由于压力与填料粒径平方成反比,因此随着粒径减小压力会急剧增加。从液相色谱出现至今,硅胶粒径从100 μm左右降低到3-10 μm,再减小到亚2μm,其柱效由每米数十塔板数提高到3.2x105塔板数每米。液相色谱也从工业用常压制备色谱发展到分析检测用高压HPLC再到目前超高压UPLC。工业分离纯化的粒径在10微米以上,而常规HPLC填料粒径在3-5微米,UPLC填料颗粒小于2μm。因此伴随着越来越精细的硅胶色谱填料的使用,HPLC分离分析性能也越来越好。亚2μm的硅胶填料的使用使得HPLC的分辨率,检测速度及柱效达到前l所未有的水平,同时也引起了色谱分析仪器的变革。
从全多孔球形硅胶到表面多孔核壳结构硅胶
虽然亚2微米小粒径硅胶色谱填料使用使得HPLC的分辨率、检测速度及柱效达到前l所未有的水平,但仪器设备压力也达到极限。因为压力与粒径平方成反比,目前仪器设备已经很难能满足通过进一步减小粒径来提高柱效的目的。为了实现在常规的HPLC 色谱仪器上实现UPLC的分离速度和效果,著l名教l授Kirkland开发出核壳结构(Core-shell)硅胶色谱填料。核壳结构硅胶色谱填料是在实心硅球表面包覆多孔层。表面多孔核壳结构微球进一步降低分子轴向扩散效应,缩短了传质路径,与全多孔填料相比其传质速率更快,具有更高的柱效及更低的背压,在普通的液相色谱仪器上得到 UPLC 的分离速度和效果。核壳结构硅胶色谱填料已越来越多在HPLC上使用。