許多因素都會影響峰形和保留時間,例如色譜柱尺寸、流動相添加劑和分析物特性。在液相色譜方法開發(fā)中,柱溫是一個重要且經常被忽視的因素。這是因為柱溫會影響峰形、保留和背壓。關于保留時間,隨著柱溫的升高,保留時間會減少。這是因為,色譜柱的溫度越高,分析物在色譜柱的固定相和流動相之間交換得越快。隨著這個過程變得越來越快,分析物的保留時間不會變長,從而導致保留時間更短,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行,30℃和 55℃。在本例中,所有分析物的保留時間均較短,差異高達 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有所幫助。正如增加柱溫會導致保留時間縮短,因為柱上的相互作用速度增加,降低溫度會起到相反的作用,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,當柱溫為 30℃ 時,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間和分析物分辨率來說效果更好。麥角生物堿差向異構體和 PFAS 化合物在較高的柱溫下顯示出z佳結果。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,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體的影響。
柱溫也會影響柱的背壓。由于高流動相粘度會導致高背壓,因此提高色譜柱溫度有助于降低流動相粘度,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、流動相和梯度條件都相同。但是,兩者的柱溫不同。當柱溫設置為 30℃時,壓力為 2100 psi。當柱溫設置為 55℃時,壓力為 1500 psi,產生的 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導致色譜柱壽命大大縮短。您通??梢栽谥圃焐痰纳V柱使用指南中找到色譜柱的z高溫度。
因此,請記住,盡管柱溫經常被忽視,但它是您在設置方法時需要優(yōu)化的一個重要參數(shù)。為您的方法中的分析物找到合適的柱溫可能需要反復試驗,但在早期方法開發(fā)中考慮這個參數(shù)可以帶來更好的分辨率和更有效的方法。