Thermo Scientific Hypercarb HPLC 色譜柱

Thermo賽默飛Hypercarb多孔石墨碳5um色譜柱

多孔石墨碳用于擴展分離功能

對高極性分析物具有出色的保留能力

分離結構相近物質

在 0 至 14 的 pH 下保持穩定

適合高溫應用

多孔石墨碳 (PGC) 是由碳原子排列成片狀六邊形進而形成固定相，這種碳原子的化合價已經飽和，與大多數多核芳香族分子相同。Hypercarb 的結構和保留性質與傳統硅膠鍵合相不同，具有很寬的pH穩定性，可保留和分離高極性化合物。Hypercarb 色譜柱非常適合解決反相和正相 HPLC 及 LC/MS 應用中的“問題"分離。

保留和分離度

相互作用機制主要取決于溶質的極性和平面性(形狀)。這些特定的相互作用機制使其能成功保留和分離無法通過一般反相 HPLC 分離的分析物。由于分析極性分析物時不需使用復雜的緩沖系統或離子對試劑，以及使用更高濃度的有機改性劑，與 MS 等檢測技術的兼容性也更高。

Thermo賽默飛Hypercarb多孔石墨碳5um色譜柱基本上以下面兩種機制進行保留：

1、吸附：分析物與 Hypercarb 相互作用的強度在很大程度上取決于與石墨表面接觸的分子面積，并與接觸點的官能團類型和官能團相對石墨表面的位置有關。右圖顯示了平面和非平面分子向Hypercarb 表面接近的方式。相互作用的強度取決于能與平石墨表面接觸的分子面積的大小和方向。平面性更高的分子比三維空間排列的剛性分子具有更高保留。

2、 電荷誘導的極性分析物與可極化石墨表面之間的相互作用：第二個機制，即電荷誘導的偶極請見上圖，這一機制與極性分析物表現出的強保留相關。帶***偶極的極性基團接近表面時，將形成誘導偶極，從而增強分析物與石墨表面之間的相互吸引。這些電荷不應與分子的總離子電荷相混淆，如在酸性 pH 條件下電離的堿性化合物。電荷誘導的偶極機制是由于極性分子的靜電荷與石墨表面之間的相互作用所引起的。與 Hypercarb 之間較強的相互作用機制使得在方法開發過程中使用較短的色譜柱成為可能。在大多數情況下，100mm 長的色譜柱甚至更短的色譜柱便足以進行分離。

對極性分析物有更高保留

在一般的反相色譜分析中，分析物的保留與其疏水性成正比，分析物的疏水性越高，其保留時間越長。相反地，隨著分析物極性增大，分析物-溶劑之間的相互作用漸漸占據主導，保留隨之降低。大多數反相分析系統都是如此。但Hypercarb 則打破了這一規律，在某些情況下其保留可隨分析物極性增大而增加，如右圖所示。這種現象稱為“石墨的極性保留作用"(PREG)。這一特性使得 Hypercarb 色譜柱對分離高極性化合物(logP低至-4)非常有用，這類化合物在硅膠基質烷基鏈固定相中一般難以保留和解析。Hypercarb可在不使用離子對試劑或復雜的流動相條件的情況下保留高極性溶質。

更廣的 pH 范圍

Hypercarb 色譜柱的其他關鍵優勢還包括固定相對化學或物理侵蝕極為穩定。由于這種介質的性質，它可在 0 到 14的整個 pH 范圍內耐受化學侵蝕，因此可在一般硅膠基質色譜柱不兼容的pH水平應用中運行。Hypercarb 色譜柱還提供多種緩沖液選擇，且耐高溫高壓。

結構相近化合物的分離度

由于分析物的表面性質以及分析物構型對保留會產生影響，Hypercarb 色譜柱可分離結構極為相近的分析物，如異構體和同系物。在本頁中，使用傳統 C18 色譜柱未觀察到對亞甲基和甲基團的區分，而使用 Hypercarb 色譜柱則具有明顯的分離能力。分析物與石墨表面的結合程度不同，因此能進行分離，這說明Hypercarb色譜柱可用于分離結構極為相近的化合物，如酯型抗生素非對映異構體的分離(上圖所示)。Hypercarb 色譜柱與原來所使用的硅膠基質色譜柱相比，分離度得到顯著的改善，洗脫順序也有變化。非常適合極性化合物的反相 LC/MS高極性化合物的反相 LC/MS 分析挑戰性很大，因為一般的疏水性固定相和常規流動相不能保留高極性分析物，而某些流動相又和 MS 檢測器不相互兼容。

Hypercarb 能克服這些困難，因為它：

? 使用“MS 兼容"流動相(如 0.1% 的甲酸或乙酸以及醋酸銨或甲酸銨等低濃度揮發性緩沖液)來保留和分離高極性化合物

? 可在流動相中使用高比例的有機相，這能改善大氣壓電離技術的霧化效率，從而提高分析靈敏度

? 可使用長度更短、直徑更小的色譜柱，不影響峰容量，通常可提高靈敏度。配合細徑和毛細管色譜柱，使用低流速，與 MS 的兼容性更高。

? 在任何流動相中保持穩定，無固定相流失，因為 Hypercarb 的多孔石墨表面不含鍵合相。