看完本篇你就知道什么是制备柱了

制备柱是色谱分离技术中的核心部件，主要用于从混合物中分离、纯化并收集目标化合物(毫克至克级)，与分析柱(仅用于检测)有显著区别。

定义：内装固定相(如硅胶、C18填料、离子交换树脂等)的柱状装置，在高压或常压下通过流动相驱动样品分离。

作用：

大规模分离：处理样品量远大于分析柱(通常 >100 mg/g填料)。

目标物收集：分离后直接收集高纯度组分。

使用注意事项

✅ 1. 装柱与填料选择

填料匹配性：

根据目标物极性选择固定相(如正相硅胶、反相C18)。

生物大分子纯化：优先选择大孔径填料(>300 Å)。

装柱均匀性：

湿法装柱需排除气泡，干法装柱需分段压实，避免柱床断层。

✅ 2. 样品处理与上样

样品溶解：

溶剂需与流动相兼容(如避免水相样品注入正相体系)。

浓度控制：通常 ≤5% 柱体积，避免超载导致峰变形(示例：50 mm内径柱上样量 ≤2 mL)。

过滤预处理：样品溶液需经 0.22/0.45 μm滤膜 过滤，防止堵塞筛板。

✅ 3. 流动相与流速优化

参数 要求

流速：按柱尺寸调整(公式：流速∝(制备柱ID/分析柱ID)²)

溶剂纯度：HPLC级溶剂，避免杂质污染目标产物

梯度洗脱：缓慢梯度(0.5-1%/min)以提高分辨率

✅ 4. 分离过程监控

检测器联动：

紫外检测器(UV)设定适宜波长，避免目标峰遗漏。

示差折光检测器(RID) 适用于无紫外吸收化合物。

馏分收集：

按时间或峰型触发自动收集，避免交叉污染。

✅ 5. 柱维护与寿命延长

清洗程序：

每日使用后：用强溶剂冲洗(如反相柱用甲醇-水90:10冲洗30分钟)。

长期保存：填充储存溶剂(如反相柱存于甲醇中)。

筛板维护：

定期拆下筛板，超声清洗(10%异丙醇水溶液，10分钟)。

✅ 6. 故障预防与处理

问题现象 原因与解决方案

柱压异常升高：筛板堵塞 → 反冲或超声清洗;填料塌陷 → 重新装柱

峰展宽/拖尾：样品过载 → 降低上样量;柱效下降 → 再生填料

回收率低：目标物吸附残留 → 用强溶剂(如含0.1% TFA的乙腈)冲洗