Restek GC 填充柱几种常见担体简介
为特定分析选择 GC 填充柱可能会令人望而生畏,因为有太多的选择了。例如,光是固定液就有几十种。此外,有多种担体还可以涂覆一种或多种固定液,也有一些填料没有涂覆任何固定液。好像所有这些选择都还不够,您还需要选择不同类型的管柱(材料、内径,有时还需选择去活方式)、配置(管如何盘绕)、端塞、端部留空多少和端部接头(需要单独订购)。
今天,我们将重点关注 Restek 提供的常见担体,并做出介绍说明,本文将不讨论任何不常用作担体的填料。这些非涂覆填料包括分子筛(5A、13X 和 ShinCarbon)、多孔聚合物(Hayesep 和 Porapak)和氧化铝。尽管理论上这些填料都可以用固定液涂覆,但一般情况下这些填料几乎总是不涂覆的。
本文讨论的担体将包括硅藻土(DiatoSorb W、Silcoport W 和 Chromosorb P)、石墨化炭黑(CarboBlack B 和 CarboBlack C)和无定形硅胶(Res-Sil B 和 Res-Sil C)。尽管这些材料中的一些可以不涂覆使用,但最常见的是它们被一个或多个固定液涂覆,以提供特定的目标化合物分离。此外,石墨化炭黑有时会涂覆碱(如 KOH)或酸(H3PO4)以改善目标化合物的峰形。
01.
DiatoSorb W
DiatoSorb W 是由 Restek 自主开发的担体,用于取代 Chromosorb W。欢迎点击阅读相关文章:《Restek - A brief introduction to DiatoSorb-W》,了解更多关于 DiatoSorp W 的信息。

Chromosorb W 和 DiatoSorb W 是两种非常受欢迎的担体。它们是经过熔剂煅烧的硅藻土,表面积约为 1m2/g。Restek 建议您小心处理填料和填充/微填充柱,因为与其他填料(如 Chromosorb P)相比,这些颗粒更易碎。粗暴处理可能会产生颗粒碎屑,导致色谱性能不良。
最大的固定液负载能力会因固定液的不同而有所有不同。最大负载范围大概为 15% 至 20%。
02.
Silcoport W
Silcoport W 是用 Diatosorb W 制造的。颗粒经过特殊的清洁工艺,然后进行独_特的去活工艺。这种担体等效于 USP S1A。
由于这些担体旨在涂覆固定液,因此没有标示具体的耐温性。使用此担体的填充柱的耐温范围,由所使用的固定液和 / 或管柱(或柱端塞)的耐温性决定。Chromosorb P 担体也是如此(如下所述)。尽管下文为 CarboBlack 和 Res-Sil 担体提供了最高耐温的参考,但在大多数情况下,填充柱的耐温范围(最_低和最高)是由固定液和/或管柱(或柱端塞)决定的。
Chromosorb P 是碾碎的耐火砖。耐火砖是通过将硅藻土模压成砖制备而成,这些砖通过高温煅烧或烘烤成型,然后被碾碎和筛选。
如您所料,Chromosorb P 是一种非常坚固的担体??帕F骄砻婊拇蟾欧段?4 至 8 m2/g。最大的固定液负载能力会因不同固定液而不同,约为 20% 至 30%。
■ *:酸洗有助于去除颗粒表面的矿物杂质。去除表面金属/杂质有助于降低表面活性。去离子水冲洗颗粒到中性
■ **:颗粒经过酸洗并去活处理
■ ***:颗粒未经处理
CarboBlack B 和 C 是通过在无氧条件下加热天然气或液体石油产品(如矿物油)而生成的石墨化碳。CarboBlack B 的表面积约为 100 m2/g,CarboBlack C 的表面积为 12 m2/g。未涂覆/未处理的颗粒最高耐温 500°C。

因为颗粒的表面通常不像其他担体那样惰性,或者说不适合极性化合物(颗粒的表面非常的非极性),所以当目标化合物是酸性的时候,这种担体通常会用磷酸去活,而当目标化合物为碱性时,则会用氢氧化钾去活。
通常也会在颗粒上涂覆上少量的聚乙二醇或其他非硅酮固定液,以改善极性化合物(如醇类)和氟碳化合物等化合物的峰形。由于其较高的表面积,CarboBlack B 对非硅酮固定液的最大负载能力为 10%,而 CarboBlack C 的表面积较低,对非硅酮固定液的最大负载能力为 1%。
Res-Sil 担体是由 Restek 开发的,用来替代几种 Porasil(和 Unibeads S)担体。这些担体是球形多孔硅胶珠。Res-Sil B 与 Porasil B(和 Unibeads 3S)相似。Res-Sil C 与 Porasil C 相似。Res-Sil B 的表面积约为 150 至 300 m2/g,而 Res-Sil C 的表面积约为 50 至 100 m2/g。Res-Sil B 的平均孔径范围为 100 至 200 埃(10 至 20 纳米),Res-Sil C 的平均孔径为 200 至 400 埃(20 至 40 纳米)。Res-Sil B 和 Res-Sil C 的未涂覆颗粒的最高耐温均为 300°C。

在本文列出的担体中,Res-Sil B 和 C 最有可能不涂覆固定液使用。不过,这些 Res-Sil 担体通常被涂覆,用于轻烃分析(欢迎点击下方链接查看详情)。
《Restek - Res-Sil C Bonded GC Packings for Analyses of Light Hydrocarbons》
看到这里,您可能会问:我怎么能知道该为特定的分析选择哪种担体呢?其实,就像选择固定液一样,您可以通过搜索填充柱方法或应用色谱图,来决定哪些柱可能值得尝试。此外,您还可以搜索任何能够进行类似分析的 GC 柱,包括毛细管柱。在某些情况下,这种固定液会同时用于毛细管柱和填料柱,有时却不是这样,具体情况还需要您来考量。
一个显著的区别是,对于填充柱,固定液位于颗粒的表面,而不是毛细管的内壁。由于毛细管柱的理论塔板数比填充柱多得多,因此您可以使用 15 米 x 0.53 mm ID x 1 µmdf(具体固定液膜厚)的毛细管柱来代替典型的 6 英尺(或 2 米)x 1/8 英寸的填充柱进行分析(只要毛细管柱不超载)。
最后一点,随着制造商/供应商停产一些固定液和担体,某些填充柱可能会变得难以获得。当这种情况发生时,您应该考虑改用合适的毛细管柱。
希望这篇文章能够解决一些您对担体选择的疑惑,给您的分析工作带来帮助。如您在实际工作中遇到任何问题,欢迎 4000 815 005 咨询我们的技术团队哦!
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