色譜柱由柱管、壓帽、卡套(密封環(huán))、篩板(濾片)、接頭、螺絲等組成。柱管多用不銹鋼制成,壓力不高于70kg/cm2時,也可采用厚壁玻璃或石英管,管內(nèi)壁要求有很高的光潔度。為提高柱效,減小管壁效應,不銹鋼柱內(nèi)壁多經(jīng)過拋光。也有人在不銹鋼柱內(nèi)壁涂敷氟塑料以提高內(nèi)壁的光潔度,其效果與拋光相同。還有使用熔融硅或玻璃襯里的,用于細管柱。色譜柱兩端的柱接頭內(nèi)裝有篩板,是燒結(jié)不銹鋼或鈦合金,孔徑0.2~20µm(5~10µm),取決于填料粒度,目的是防止填料漏出。
色譜是一種分離分析手段,分離是核心,因此擔負分離作用的色譜柱是色譜系統(tǒng)的心臟。對色譜柱的要求是柱效高、選擇性好,分析速度快等。市售的用于HPLC的各種微粒填料如多孔硅膠以及以硅膠為基質(zhì)的鍵合相、氧化鋁、有機聚合物微球(包括離子交換樹脂)、多孔碳等,其粒度一般為3,5,7,10μm等,柱效理論值可達5萬~16萬/米。對于一般的分析只需5000塔板數(shù)的柱數(shù);對于同系物分析,只要500即可;對于較難分離物質(zhì)對則可采用高達2萬的柱子,因此一般10~30cm左右的柱長就能滿足復雜混合物分析的需要。
色譜柱按用途可分為分析型和制備型兩類,尺寸規(guī)格也不同:
①常規(guī)分析柱(常量柱),內(nèi)徑2~5mm(常用4.6mm,國內(nèi)有4mm和5mm),柱長10~30cm;
②窄徑柱(narrowbore,又稱細管徑柱、半微柱semi-microcolumn),內(nèi)徑1~2mm,柱長10~20cm;
③毛細管柱(又稱微柱microcolumn),內(nèi)徑0.2~0.5mm;
④半制備柱,內(nèi)徑>5mm;
⑤實驗室制備柱,內(nèi)徑20~40mm,柱長10~30cm;
⑥生產(chǎn)制備柱內(nèi)徑可達幾十厘米。柱內(nèi)徑一般是根據(jù)柱長、填料粒徑和折合流速來確定,目的是避免管壁效應。
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