Thermo Scientific Hypercarb HPLC 色譜柱

Thermo賽默飛Hypercarb多孔石墨碳5um色譜柱

多孔石墨碳用于擴(kuò)展分離功能

對高極性分析物具有出色的保留能力

分離結(jié)構(gòu)相近物質(zhì)

在 0 至 14 的 pH 下保持穩(wěn)定

適合高溫應(yīng)用

多孔石墨碳 (PGC) 是由碳原子排列成片狀六邊形進(jìn)而形成固定相，這種碳原子的化合價已經(jīng)飽和，與大多數(shù)多核芳香族分子相同。Hypercarb 的結(jié)構(gòu)和保留性質(zhì)與傳統(tǒng)硅膠鍵合相不同，具有很寬的pH穩(wěn)定性，可保留和分離高極性化合物。Hypercarb 色譜柱非常適合解決反相和正相 HPLC 及 LC/MS 應(yīng)用中的“問題"分離。

保留和分離度

相互作用機(jī)制主要取決于溶質(zhì)的極性和平面性(形狀)。這些特定的相互作用機(jī)制使其能成功保留和分離無法通過一般反相 HPLC 分離的分析物。由于分析極性分析物時不需使用復(fù)雜的緩沖系統(tǒng)或離子對試劑，以及使用更高濃度的有機(jī)改性劑，與 MS 等檢測技術(shù)的兼容性也更高。

Thermo賽默飛Hypercarb多孔石墨碳5um色譜柱基本上以下面兩種機(jī)制進(jìn)行保留：

1、吸附：分析物與 Hypercarb 相互作用的強(qiáng)度在很大程度上取決于與石墨表面接觸的分子面積，并與接觸點的官能團(tuán)類型和官能團(tuán)相對石墨表面的位置有關(guān)。右圖顯示了平面和非平面分子向Hypercarb 表面接近的方式。相互作用的強(qiáng)度取決于能與平石墨表面接觸的分子面積的大小和方向。平面性更高的分子比三維空間排列的剛性分子具有更高保留。

2、 電荷誘導(dǎo)的極性分析物與可極化石墨表面之間的相互作用：第二個機(jī)制，即電荷誘導(dǎo)的偶極請見上圖，這一機(jī)制與極性分析物表現(xiàn)出的強(qiáng)保留相關(guān)。帶***偶極的極性基團(tuán)接近表面時，將形成誘導(dǎo)偶極，從而增強(qiáng)分析物與石墨表面之間的相互吸引。這些電荷不應(yīng)與分子的總離子電荷相混淆，如在酸性 pH 條件下電離的堿性化合物。電荷誘導(dǎo)的偶極機(jī)制是由于極性分子的靜電荷與石墨表面之間的相互作用所引起的。與 Hypercarb 之間較強(qiáng)的相互作用機(jī)制使得在方法開發(fā)過程中使用較短的色譜柱成為可能。在大多數(shù)情況下，100mm 長的色譜柱甚至更短的色譜柱便足以進(jìn)行分離。

對極性分析物有更高保留

在一般的反相色譜分析中，分析物的保留與其疏水性成正比，分析物的疏水性越高，其保留時間越長。相反地，隨著分析物極性增大，分析物-溶劑之間的相互作用漸漸占據(jù)主導(dǎo)，保留隨之降低。大多數(shù)反相分析系統(tǒng)都是如此。但Hypercarb 則打破了這一規(guī)律，在某些情況下其保留可隨分析物極性增大而增加，如右圖所示。這種現(xiàn)象稱為“石墨的極性保留作用"(PREG)。這一特性使得 Hypercarb 色譜柱對分離高極性化合物(logP低至-4)非常有用，這類化合物在硅膠基質(zhì)烷基鏈固定相中一般難以保留和解析。Hypercarb可在不使用離子對試劑或復(fù)雜的流動相條件的情況下保留高極性溶質(zhì)。

更廣的 pH 范圍

Hypercarb 色譜柱的其他關(guān)鍵優(yōu)勢還包括固定相對化學(xué)或物理侵蝕極為穩(wěn)定。由于這種介質(zhì)的性質(zhì)，它可在 0 到 14的整個 pH 范圍內(nèi)耐受化學(xué)侵蝕，因此可在一般硅膠基質(zhì)色譜柱不兼容的pH水平應(yīng)用中運(yùn)行。Hypercarb 色譜柱還提供多種緩沖液選擇，且耐高溫高壓。

結(jié)構(gòu)相近化合物的分離度

由于分析物的表面性質(zhì)以及分析物構(gòu)型對保留會產(chǎn)生影響，Hypercarb 色譜柱可分離結(jié)構(gòu)極為相近的分析物，如異構(gòu)體和同系物。在本頁中，使用傳統(tǒng) C18 色譜柱未觀察到對亞甲基和甲基團(tuán)的區(qū)分，而使用 Hypercarb 色譜柱則具有明顯的分離能力。分析物與石墨表面的結(jié)合程度不同，因此能進(jìn)行分離，這說明Hypercarb色譜柱可用于分離結(jié)構(gòu)極為相近的化合物，如酯型抗生素非對映異構(gòu)體的分離(上圖所示)。Hypercarb 色譜柱與原來所使用的硅膠基質(zhì)色譜柱相比，分離度得到顯著的改善，洗脫順序也有變化。非常適合極性化合物的反相 LC/MS高極性化合物的反相 LC/MS 分析挑戰(zhàn)性很大，因為一般的疏水性固定相和常規(guī)流動相不能保留高極性分析物，而某些流動相又和 MS 檢測器不相互兼容。

Hypercarb 能克服這些困難，因為它：

? 使用“MS 兼容"流動相(如 0.1% 的甲酸或乙酸以及醋酸銨或甲酸銨等低濃度揮發(fā)性緩沖液)來保留和分離高極性化合物

? 可在流動相中使用高比例的有機(jī)相，這能改善大氣壓電離技術(shù)的霧化效率，從而提高分析靈敏度

? 可使用長度更短、直徑更小的色譜柱，不影響峰容量，通常可提高靈敏度。配合細(xì)徑和毛細(xì)管色譜柱，使用低流速，與 MS 的兼容性更高。

? 在任何流動相中保持穩(wěn)定，無固定相流失，因為 Hypercarb 的多孔石墨表面不含鍵合相。