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發布時間:2021-01-07 22:39  
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無論是生物制藥大規模分離純化還是藥l物分析、食品檢測、環境監測、石油化工產品質量控制、生命科學研究等都離不開色譜技術。色譜填料是色譜系統的心臟,因此被譽為色譜“芯”。改革開發以來,中國色譜領域的基礎研究取得突飛猛進的進步,發表文章數量位居世界第l一,但中國無論是用于工業分離純化還是實驗室分析檢測的色譜填料和色譜柱基本依賴進口,中國色譜產業長期處于缺“芯”狀況。而且幾乎所有重大色譜理論的創建,新的色譜分離分析模式的建立,新型色譜填料技術的發明,及關鍵產業化技術突破都與中國14億人口無關。這對于擁有l多色譜領域專職研究人員,色譜文章多年位居世界第l一的國家來說是比較尷尬的。納微科技將給大家講解納微科技是如何去破l解這一局面。
色譜分離效果很大程度上取決于色譜填料性能,色譜技術重大進步往往是隨著新的分離材料的出現而推進的。為了滿足日益增長的快速、高l效色譜分離和分析性能的要求,尤其是隨著色譜分離分析應用領域越來越廣,分離效率要求越來越高,樣品組分越來越復雜,對色譜柱選擇性及分辨率提出越來越高的要求。新型色譜填料及色譜分離模式被不斷開發出來以滿足各種應用需求:從有機化合物分離分析中比較常用的反相色譜,到無機離子分析檢測專用的離子色譜,再到手性藥l物拆分的手性色譜,到多糖分離分析專用色譜,再到蛋白抗l體分析檢測用各種生物色譜技術被不斷開發出來。色譜柱種類越來越多,適用范圍越來越廣,對色譜柱性能的要求也越來越高。色譜柱填料的性能主要取決于其基質組成、形貌、粒徑大小、粒徑分布、孔徑大小、孔徑分布、比表面積、表面功能基團等因素。色譜填料性能往往是隨著這些材料制備技術的進步而提升。
為了滿足越來越復雜樣品的高l效、快速分離和分析的需求,硅膠色譜填料的制備技術在不斷進步和創新。從早形貌不規則的無定形硅膠發展到球型硅膠;從粒徑分布寬的多分散球型硅膠發展到粒徑高度均一的單分散球型硅膠;從全多孔球型硅膠發展到表面多孔核殼結構硅膠;從金屬雜質含量高的A型硅膠發展到超純的B型硅膠;從不耐堿的純硅膠基質發展到耐堿的有機雜化硅膠;從相對單一的鍵合相到更加多樣化的鍵合相硅膠色譜填料。每一次硅膠材料制備技術的進步都促進了硅膠色譜分離分析性能的進一步提升,并拓展其應用范圍。
另外粒徑大小一致,可以保持分子在填料微球的擴散遷移路徑基本保持一致,相應的保留時間也一致,減少分子擴散系數,從而獲得更高的柱效。因此高度粒徑均一的單分散色譜填料既可以降低渦流擴散系數又可以減少分子擴散系數,從而提高柱效。另外粒徑越精l確、分布越窄、其柱床越穩定、反壓越低、批與批的重復性越好,越能滿足高l性能色譜分析檢測的需求。第二代多孔球型色譜填料一般是由溶膠一凝膠法 (Sol-Gel) 或是噴霧干燥法制備。這兩種方法制備的球形硅膠粒徑分布都較寬不能直接用作色譜填料,而需要經過復雜篩分分級處理去除過大或過小的硅膠微球以滿足色譜填料的需求,因此生產周期長、產率低、批與批的重復性差,且會產生大量的不合格的產品。而且填料的顆粒越細篩分工藝越困難、篩分設備也越貴。其實,即使經過篩分,其填料粒徑分布也較寬。因此如何直接制備精l確的粒徑大小和高度的粒徑均一性單分散多孔硅膠一直是該領域的技術難題和發展方向。