都是耐受纯水的色谱柱，原理一样吗？

福成老师

虽说的是T3，但作为一枚Shield RP的铁粉，其实Shield RP8/RP18也是耐纯水杠杠的！

嗨，你的色谱柱耐受纯水吗？

5分钟前

沃特世

上期微信《嗨，你的色谱柱耐受纯水吗？》一文，小编收到了不少讨论和分享，文末留下的小问题，小编更是发现福成老师早已在朋友圈揭晓答案。是的没错，除了T3色谱柱之外，Shield RP系列色谱柱也可以耐受纯水。

那么问题来了，Shield RP耐受纯水和T3耐受纯水是一样的原理吗？

简单回顾下上期的知识点，C₁₈不能耐受纯水是因为疏水作用的C₁₈和水互不相溶，C₁₈会本能地把水排除在孔外，所以T3色谱柱是通过增加孔径减少C₁₈链从而实现耐受纯水。

那么Shield RP系列色谱柱耐受纯水是通过什么原理实现的呢？研究发现，极性嵌入基团有利于增加在硅胶表面的水分子浓度，通过水分子与残余硅醇基和极性嵌入基团间的氢键作用而将带负电荷的残余硅醇基完全屏蔽起来（见图1），进而保证碱性化合物的峰形比直链型烷基键合相C₁₈/C₈更佳。 

图1：内嵌极性基团在C₈链

这项工艺的好处有：

✔ 可以100%耐受纯水；

✔ 无额外的离子交换作用；

✔ 降低对碱性化合物的保留；

✔ 有效减少峰拖尾。

分析科学家将上述工艺合成的填料来分析酸碱化合物，如图3所示，酸性化合物拖尾严重，甚至出现吸附的现象。科学家发现这种通过两步合成存在一个问题：合成反应后期的立体位阻效应使得硅胶表面残余丙胺基，导致酸性化合物峰形强烈拖尾，甚至可能导致完全吸附。

图3：50 mM  H₃PO₄-KH₂PO₄ pH 3.0/Acetonitrile (80/20)体系分析化合物1/Maleic acid 2/Toluamide 3/Chlorpheniramine

分析科学家继续研究是否可以通过一步法：将含有极性嵌入基团的长链一氯硅烷化合物与硅胶表面一步完成键合反应。此法的好处就是完全避免表面残余胺基，从而保证了酸碱化合物的峰形。

使用一步合成法制备的填料分析酸碱性化合物，如图5所示，与预期的一样。

图5：50 mM H₃PO₄-KH₂PO₄ pH 3.0/Acetonitrile (80/20)体系分析化合物1/Maleic acid 2/Toluamide 3/Chlorpheniramine

综上看来，怪不得福成老师那么爱Shield RP系列色谱柱，因为除了耐受纯水，还能达到优异的酸碱化合物峰形，更因为极性嵌入基团的存在给方法开发提供不一样的选择性，让您在分析纷繁复杂的化合物时游刃有余。

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