粒径分布方面,与常规多孔填料(dp90/dp 10 约为1.5)相比,核壳填料一个显著的特征就是粒径分布较窄(dp90/dp 10< 1.15)。这种较窄的粒径分布加上核壳填料的高密度,使得该类色谱柱具有较小理论塔板高度(h)。一般来说,常规色谱柱塔板高度的极限是2,很少有商品柱可以达到2.5 以下。但HALO-5色谱柱的理论塔板高度却能低于1.3,如图所示。因此,HALO-5色谱柱也具有比常规的5μm 填料更高的柱效,和3 μm填料柱效相近但是反压却是它的一半。
Van Deemter (范式)曲线对比图
色谱条件:
色谱柱:4.6×150 mm(5μm)
流动相:50% 乙腈,50% 水
温 度:30 ℃
样 品:1-氯-4-硝基苯
范式曲线的对比可以看出,HALO-5的理论塔板高度要比常规5μm填料低很多,使HALO-5色谱柱具有较高的柱效。
另外,图中的曲线对比,还可以看出,HALO-5的另一个优势在于其较“平坦”的范式曲线,这意味着HALO-5色谱柱可以在高流速下实现对样品的快速分离,而不会牺牲很多分离度。因为图中显示当增加流速时HALO-5色谱柱的柱效并没有降低很多。
HALO色谱柱技术咨询:
通微苏州分公司-苏州环球色谱有限责任公司 李静博士
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附录:HALO色谱柱及熔融核(核-壳)技术简介
熔融核技术是由杰克柯克兰(J.J.Kirkland)所发明的。柯克兰教授被公认为是HPLC的创建者之一,并且他的研究和贡献是被色谱界人士广泛认同的。他发表了超过150份主要研究文献和6本书籍。柯克兰博士还拥有30项专利,并且在色谱领域已经获得了很多著名奖项。
HALO柱填料不是按照常规方式制作的。相反,HALO UHPLC所填充的填料是利用Fused-core(熔融核/核壳)技术制备出来的,可以实现超快速色谱分离,同时避免了UHPLC的一些不足之处。
HALO 熔融核颗粒
Fused-core 填料技术是由 Jack Kirkland 发明的,该类填料最初是为了使得UHPLC色谱柱比常规2μm填料UHPLC色谱柱更坚固可靠。正如它的名字一样,Fused-core 即是将多孔硅胶壳熔融到实心硅胶颗粒表面。
HALO色谱柱所产生的反压明显低于UHPLC色谱柱。这样的低反压可以使仪器承受压力降低,使操作起来更为方便。正是HALO柱适度的反压使得他们能用于常规的HPLC仪器却实现近似UHPLC的性能。此外,HALO色谱柱所用的筛板的孔径要远远大于UHPLC色谱柱(2 μm vs 0.5 μm)。这个更大的孔隙柱入口筛板减少了UHPLC柱入口筛板的堵塞问题。事实上,HALO柱的入口筛板不会比常规的填充5μm颗粒的柱子上的筛板小,不可思议吧。
“熔融核硅胶柱能减少扩散质路径,允许使用更短的柱子和较高的流速以达到明显的快速高分辨率分离。”
——Analytical chemistry,2007年8月
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