月旭科技拍了拍你，為你送來毛細管色譜柱基本知識

在氣相分析過程中，色譜柱可謂是氣相色譜儀的“心臟”，對待測組分進行定性定量分析起著至關重要的作用。今天，小編就和大家一起學習氣相柱的相關規格參數，了解其主要參數和含義，有助于方法開發中色譜柱的選擇。

氣相色譜柱分為填充柱和毛細管柱兩類，色譜柱內具有吸附作用的填充物質稱為固定相，根據固定相的不同，可把色譜柱分為氣液分配和氣固分配兩種模式 。在實際應用中，毛細管柱相比于填充柱，其柱效更好，分離效率更高，應用也更為廣泛，小編主要介紹毛細管柱的相關參數及其含義。

固定相種類

色譜柱的包裝盒和支架上的標牌會有相關參數信息

標牌和包裝盒上標注的WM-5、WM-35、WM-InoWAX；WM表示色譜柱品牌，色譜柱的品牌種類繁多，如Elite、TG、DB、Rtx、SH等，無需深究其具體含義；品牌之后的數字和字母代表氣相柱的固定相種類。

毛細管柱的基本結構主要包括三部分：外層聚酰亞胺涂層（增強管壁韌性）、中間熔融石英層、內層的固定相。如下圖：

01 目前常用的固定相有聚硅氧烷類的固定液、聚乙二醇、具有吸附作用的固體微粒

? WM-1（100%二甲基聚硅氧烷）

? WM-5（5%苯基，95%二甲基聚硅氧烷）

? WM-624/1301（6%氰丙基苯基，94%二甲基聚硅氧烷）

? WM-1701（14%氰丙基苯基，86%二甲基聚硅氧烷）

? WM-INOWAX（聚乙二醇）

? WM-FFAP（硝基對苯二甲酸改性的聚乙二醇） 

? WEL-PLOT Al2O3/S（硫酸鈉改性的氧化鋁）等

另外，現在的分析實驗室越來越多地使用GC-MS、GC-MS/MS分析儀器，這些儀器要求使用惰性更好、柱流失更低、耐受溫度更高的色譜柱。針對這一需求，市場上也相繼推出了“MS”質譜專用柱，如WM-1MS、WM-5MS等；這類色譜柱在較高溫度下，柱流失也非常低。

現在的毛細管柱主要分為

WCOT/SCOT/PLOT

WCOT（涂壁開管色譜柱）

內壁預處理后再把固定液直接涂覆或交聯鍵合到毛細管內壁上，目前使用的毛細管色譜柱大部分屬于這種類型。

SCOT（載體涂漬開管色譜柱）

毛細管內壁上涂一層載體，載體上再涂固定液，這種毛細管柱液膜較厚，柱容量也較涂壁開管柱大。

PLOT（多孔層開管色譜柱）

在管壁上涂一層具有吸附作用的固體微粒，不再涂固定液，屬于一種氣固色譜開管柱，這款柱子主要用來分離**性氣體和低分子量有機化合物。

常見的PLOT（多孔層開管色譜柱）固定相主要有多孔聚二乙烯基苯、去活氧化鋁、分子篩。

02 柱長、內徑、液膜厚度參數

? 色譜柱越長，總效能就越高，組分分離度也越好，但分析時間也越長，相應的色譜柱成本也越高。樣品組分較少，并且容易分離時，我們可以選擇長度較短的柱子，常見的有10-15m。

? 色譜柱的內徑：毛細管柱的理論塔板高度與內徑成正比，同樣長度的毛細管柱內徑越小，理論塔板高度越小，理論塔板數越高，柱效越好。細口徑色譜柱適用于對分離度要求較高的多組分農藥殘留分析；粗口徑色譜柱容量大、柱效相對較低，適用于大口徑直接進樣、柱上進樣和不分流進樣。

? 液膜厚，色譜柱容量大，目標化合物在色譜柱內保留時間長，適用于揮發性較強組分的分離、分析。揮發性弱、沸點較高的樣品組分則可選用液膜較薄的色譜柱。

如：規格為30m*0.25mm*0.25μm的色譜柱，表示其柱長為30m，內徑為0.25mm，液膜厚度為0.25μm。

03 色譜柱的使用溫度限

毛細管柱一般有3個溫度使用限值，如：-60 to 325/350℃。

? -60℃：溫度下限；當低于這個溫度使用時，色譜柱內的固定液會比較黏稠，柱效會變差；而且柱溫過低，樣品很容易在柱子中發生冷凝，不能正常分離。

? 325℃：恒溫溫度上限；表示色譜柱在此溫度下可以長時間進行使用。

? 350℃：程序升溫溫度上限；程序升溫時不可超過此溫度，且在此溫度下不可長時間停留，色譜柱長時間處于溫度上限，固定相會發生熱損壞（固定相嚴重流失）。