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廣州碩譜生物科技有限公司固相萃取柱填料選擇

溶劑環境的pH怎么影響化合物在小柱上的保留，為什么我們要關注化合物的pKa值，在C18小柱中需要考慮這些因素嗎？

我們來說一下，Ka指的是酸度系數，又名酸離解常數，可以理解為酸離解H離子的能力，而pKa=-lgKa，對于酸，在環境pH下存在如下平衡：左邊的A-/HA，實際是指溶劑環境下，離子態和分子態的比例，右邊反映了左側兩者的轉化關系，取決于（pH-pKa)的數值大小。對于離子交換小柱，保持目標物的離子化而非分子態，是一個關鍵點，這對于離子交換作用機理的交換柱，將直接關系到其實驗成敗。而對于硅膠鍵合C18小柱的萃取，由于硅膠（—SiOH）不能完全“封端”，在pH大于4.0的情況下，硅膠都會帶上負電荷，因而會使得能電離的化合物與硅膠作用，增強了這種附帶的次級作用理（主作用力為非極性相互作用力），而使得此類物質在硅膠-C18上的保留增強，若只考慮C18的非極性作用力，必然會導致回收結果的不盡人意。

固相萃取（Solid Phase Extraction，簡稱SPE）,也稱固相提取，是一項結合了選擇性保留、選擇性洗脫等過程的分離技術。 SPE也是一個柱色譜分離過程，分離機理、固定相和溶劑的選擇等方面與高1效液相色譜（HPLC）有許多相似之處。

固相萃取操作中常見的問題

回收率低在一次完整的SPE操作中，目標化合物可能會存在于樣品溶液流出液、淋洗液、洗脫液或吸附劑中，當“目標物沒有回收或回收率低” 現象發生時，可向樣品溶液加入標液，然后進行完整的SPE操作并將樣品流出液、淋洗液和洗脫液分別收集并分析。

首先確定目標化合物存在于哪一部分，進而確定問題來自下列哪一環節：目標化合物在吸附劑上保留不足；目標化合物未被完全洗脫；其他環節。

由于許多化合物同時具有多種官能團，在選擇固相萃取機理時，應該根據目標化合物及干擾物的性質來考慮采用哪種萃取機理較為有利。如：2-萘胺是一個弱堿性化合物（pKa=4.16），在一定的pH條件下還可以呈陽離子狀態，同時該化合物具有疏水的非極性官能團及親水的極性官能團。這時，就應該根據樣品基質的具體情況來選擇有利于將目標化合物與干擾物分離的萃取機理。如果樣品基質中同時含有大量的非極性干擾雜質，就應該避免采用非極性的萃取機理，而將樣品的pH調節到低于其pKa兩個pH單位，即pH=2.16，并采用陽離子交換機理。反之，如果樣品中同時含有大量的陽離子干擾雜質，則應該調節樣品的pH至6.16（高于pKa兩個單位），采用非極性萃取機理較為有利。

常見反相鍵合硅膠吸附劑的類型

C2柱

C2柱的官能團是乙1基( ethyl)。其主要作用力是非極性、極性，第二作用力是陽離子交換。因為C2的碳鏈十分短，使得硅膠上的硅羥基(Si-OH)較為暴露在吸附劑表面，從而導致C2具有相當顯著的極性特點。在實際應用中，如果目標物在C8或C18上吸附作用太強，可用C2來取代。C2的極性作用力比CN的略強。

什么是SPE柱SPE柱是在分析前處理中，用于凈化樣品的一種色譜耗材，由于樣品處理液中經常會有大量的雜質（樣品基質），因此對分析結果可能會造成較大的影響，因此針對待測化合物的特性，選擇適當的SPE柱能有效凈化樣品中的雜質。

SPE柱的類型

SPE柱的凈化原理是根據待測化合物和雜質在柱中填料的保留能力差異，起到分離的作用，這也是色譜的重要原理之一。

通常，根據待測化合物和填料之間作用力的不同，SPE柱的填料大致分為幾個類型，離子交換、HLB（脂性二乙烯苯和親水性N-乙烯基吡咯烷酮）、C18、硅膠、弗羅里硅土、中性氧化鋁等，而作用力大致包括離子鍵、氫鍵和范德華力。根據不同的作用力，SPE可選擇吸附待測化合物或者雜質。