为超高效合相色谱（UPC2）分析选择合适的进样溶剂

[技术简报] [技术简报]简要指南：为超高效合相色谱((UPC)分析选择合适的进样溶剂Jacob N. Fairchild 目的 使用ACQUITY UPCM系统进行分离时，根据分析物和固定相性质选择合适的进样溶剂，并提供通用性指导。 背景 在进行UPC2方法开发时，进样溶剂的影响是一个极其重要的考虑因素。首先，样品必须能够溶解在与流动相相溶的溶剂中。-一般而言，如果样品可以溶解在甲醇(最多含有百分之几的水)或其它有任何机溶剂中，就可以用超临界CO，进行分析，尽管某些溶剂会对色谱柱产生不良影响。此前，我们曾在2-乙基吡啶键合相上研究一些常用的样品溶剂影响'。研究发现，庚烷和THF等非极性样品溶剂可最大程度降低峰形变差，而且即使在未使用理想的样品溶剂的情况下，使用低扩散仪器也会更具优势。在本研究中，我们就上述方面对ACQUITY UPC BEH和HSS CgSB色谱柱进行了考察。 解决方案 选择两种完全不同的固定相进行对比。种是仅含有极性表面基团((硅醇)极性固定相的ACQUITY UPCBEH色谱柱，一种是含 选择合适的进样溶剂会对峰形产生巨大的影响，从而在UPC分离中得到最佳性能。 图1.在ACQUITY UPCBEH色谱柱上进行分析。(左)：d-生育酚进样体积分别为1、2、4、6、7.5和9pl，溶于庚烷、异丙醇和乙腈中。(右)：对羟基苯甲酸丁酯进样体积分别为1、2、4、6、7.5和9uL，溶于庚烷、异丙醇和甲醇中。橙色星表表示能最大程度降低峰形变差的最佳溶剂。 ■ Waters 有非极性三官能化C8、配体和硅醇混合极性固定相的ACQUITY UPC’HSS Cg SB色谱柱。为每个色谱柱选择了三种样品溶剂，从而说明如何根据固定相和分析物选择适当的进样溶剂。选择的两种化合物分别是对羟基苯甲酸丁酯((极性)和d-生育酚(非极性)。两种分析物都易溶于为每个色谱柱选择的三种样品溶剂，并可达到本研究所需的浓度(0.4g/L)。)。将这两种化合物分别溶于各样品溶剂中，并以1.0到9.0uL之间的体积依次进样。请注意对羟基苯甲酸丁酯注入ACQUITY UPCBEH色谱柱上后峰形的变化，如图1所示。流速设置为1.2mL/min的95：5 CO，/MeOH，温度为40℃，压力为2175 psi (ABPR)。庚烷溶解样品的峰高呈线性增加至检测器饱和点。d-生育酚进样体积超过2.0pl后，开始出现峰形变差，但庚烷明显是所用溶剂中的最佳选择。对于ACQUITY UPC HSSCigSB色谱柱，使用庚烷也可实现对羟基苯甲酸丁酯的最佳峰形(图2)。但是，d-生育酚的峰形在使用乙腈作为进样溶剂时达到最佳，而不是庚烷。乙腈是此化合物在BEH色谱柱上的最佳进样溶剂。 对羟基苯甲酸丁酯和d-生育酚的进样结果表明极性化合物能被固定相的极性取代基分离。这些数据说明了在UPC分离中应采用非极性溶剂来溶解/稀释极性化合物。而在非极性固定相上分离非极性化合物(即d-生育酚)时，应使用极性进样溶剂(即乙腈或甲醇)。我们发现，经充分超声处理后，纯乙腈中d-生育酚的最大溶解度约为4.2 g/L。图3显示了2pL进样体积的d-生育酚(溶于乙腈中)浓度的峰面积线性响应。使用与溶质极性相反的溶剂可能十分困难，或者完全不可行。如果某个化合物不能以可检测量溶解于非常弱的溶剂中，，-一个行之有效的方法是将化合物以相对较高的浓度溶于较强的溶剂(例如甲醇或异丙醇)中，然后用较弱的溶剂稀释，例如图1中的庚烷或图2中的乙腈((对于d-生育酚)) 图2. ACQUITY UPCHSS CIg SB色谱柱上得到的d-生育酚乙腈溶液的响应结果(左下)与ACQUITY UPCBEH色谱柱上得到的结果相反。橙色星号表示能最大程度降低峰畸变的最佳溶剂。 总结 样品最佳溶剂的选择极具挑战性，最终的选择往往都要从实际角度出发。然而，使用合适的溶剂可以获得更好的色谱结果。样品溶剂选择不当可能导致峰形严重失真，从而作出不合理的色谱分析结果相关决策。对于UPC分离，有两条实用的基本原则：1)无论使用何种固定相，都应尽可能使用非极性溶剂溶解极性分析物。2)应使用与固定相极性相反的溶剂溶解非极性分析物。极性固定相应使用非极性溶剂，而非极性(或混合)固定相应使用极性溶剂。 ( 参考文献 ) 1. Fairchild JN， Hill JF， Iraneta PC. Influence of Sample Solvent Composition for SFC Separations. LC GC North America， 31：4(2013)， 326-333. Waters 北京：010-52093866 THE SCIENCE OF WHAT'S POSSIBLE. ( 免费售后服务热线：800(400)8202676 WWw.waters.com ) THE SCIENCE OF WHAT'S POSSIBLE. 沃特斯中国有限公司沃特世科技(上海)有限公司上海：州：都：aters， UPC和The Science of What’s Possible是沃特世公司的注册商标。ACQUITY UPC 是沃特世公司的商标。其他所有商标均归各自的拥有者所有。香港：沃特世公司。中国印刷。H TC-PDF