由于HPLC分離過程涉及物理化學作用、流體動力カ學、熱力學過程等,因而對固定相基質材料的物理化學性質有比較嚴格的要求。液相色譜固定相基質可分為無機氧化物、有機聚合物和無機有機雜化材料三種類型。雜化基質作為一類新型液相色譜固定相基質,近兩年發展較快,但大多尚處于研究階段。無機和有機兩類基質的主要特征比較見表1。
表1 液相色譜主要固定相基質比較
項目 | 無機基質 | 有機基質 |
種類 | 氧化硅、氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、氧化鈰、氧化釷、氧化鎂等無機氧化物及復合無極氧化物、分子篩、羥基磷灰石、石墨化碳等 | 聚羥基甲基丙烯酸丙酯(PHAM)、2-羥基甲基丙烯酸與二甲基丙烯酸酯的共聚物(HEMA)、聚乙烯醇(PVA)等親水性聚合物;聚苯乙烯-二乙烯基苯交聯共聚物(PS-DVB)、聚二乙烯基苯(DVB)、聚甲基丙烯酸酯等疏水性聚合物或烷基配體改性PS-DVB、PHAMHEMA、PVA等;葡聚糖、瓊脂糖、纖維素、糊精等 |
優點 | 機械強度高,溶脹性小,耐高壓、可通過表面改性引入多種功能基 | 化學穩定性好,使用pH值范圍寬;表面性質均勻,溶質和固定相之間較少發生非特征性吸附;蛋白質等生物活性物質的回收率高,具有較好的重復性和獨特的選擇性;易獲得較高的柱容量(吸附容量、離子交換容量等) |
缺點 | 表面性質比較復雜,容易導致溶質分子非特征性吸附和多保留機理,改性固定相穩定性和重復性不夠理想 | 固定相機槭強度不高,隨流動相中有機溶劑變化時會溶脹,微生物存在時易降解,耐高溫性能較差,色譜柱效比較低 |
實際應用中很難得到完全理想的固定相基質,一般需要根據分離分析的具體要求,綜合考慮與權衡后進行選擇。