为色谱选择性选择正确的色谱柱

在制定食品中农药的常规多残留分析方法时，在选择使用哪种液相色谱（LC）柱时需要考虑几个因素。这些要求包括

• 对一系列的理化性质（极性、非极性、碱、酸）有良好的保留。
• 中度至高度分辨率（峰值能力）。
• 样品提取液可能是粗糙的，所以柱子需要机械稳定性。
• 对广泛的分析物有良好的峰形。
• 能够将分离物转移到实验室内的多个仪器上，并转移到其他实验室。

在上一篇博客中，我们介绍了保留的重要性，如何计算保留，并确保你的方法有足够的保留来满足指南的要求并给出可靠的结果。在这篇博客中，我将考虑一些能影响色谱方法选择性的柱固定相和流动相参数。

当考虑到液相色谱柱的各种因素会影响方法的选择性时，这些因素可以被描述为化学因素，如下所示。

什么是选择性？

选择性（α），是指一种方法区分两个或多个分析物的能力，它可以受到固定相和流动相溶剂及添加剂的选择的影响。

选择性可能很重要的一个例子是，我们有一些结构上的异构体的化合物，如西布曲明和特布曲明。如果我们的液相色谱法不能实现这两种化合物的分离，那么质谱采集法将无法区分这两种化合物，如果它们共同混合的话。

为了计算选择性，我们需要知道一些事情，我们首先需要t0，我们在之前的博客中解释了如何计算。我们还需要我们感兴趣的两个化合物的保留时间（tR1和tR2）。一旦我们整理好这些信息，我们就可以用下面的方程式来计算我们感兴趣的每个峰的保留因子（k）。

k = (tR - t0)/ t0

保留系数（k）的计算

一旦我们有了K1和K2的值，我们就可以用下面的公式计算出两个峰之间的选择性（α），该公式给出了两个保留因子的比率。

α = k2/k1

计算选择性（α），两个峰之间的保留系数（K）的比率

如果我们取西布曲明和特布曲明，并根据下图所示的分离度计算α，那么我们得到的结果是1.02，如果两个峰之间的分离度提高，这个值就会增加，如果两个峰的洗脱度更接近，这个值就会减少。

影响选择性的因素？

通过改变固定相或流动相，我们改变了我们的分析物在这两个相之间的互动方式。如果我们感兴趣的化合物与这两个相的相互作用不同，那么我们将能够分离它们，差异越大，分离越多。这可以用保留因子（k）来衡量，我们可以用选择性因子（α）来衡量分析物之间选择性变化的影响。在这篇博客中，我们将重点讨论改变固定相对选择性的影响，以及有机溶剂的作用。在未来的博客中，我们将介绍流动相添加剂和缓冲剂的使用如何影响选择性。

The use of C₁₈ columns is common practice for the retention and separation of different pesticide classes in multiresidue methods. There are many different types of C₁₈ columns and there will be retention and selectivity differences between them, depending on the ligand and base particles used. In the example below four different <2 µm Waters C₁₈ stationary phases with the same dimensions (2.1 x 100 mm), have been tested using the same system and mobile phase to monitor the separation of sebuthylazine and terbuthylazine. These four C₁₈ columns have a range of different characteristics which give them unique selectivity’s. The CORTECS C₁₈ is a solid core 1.6 µm particle, providing high efficiency separations. The other three columns are fully porous particles, they include an ethylene bridged hybrid (BEH) C₁₈, a charged surface hybrid (CSH) C₁₈ and finally a high strength silica (HSS) T3 column. The HSS T3 column is a C₁₈ stationary phase technology with proprietary end-capping, optimised pore size and ligand density to achieve optimum characteristics suited for polar compound retention under reversed phase conditions.

反相液相色谱法中有机溶剂的选择会在分析同一色谱柱上的化合物时产生不同的结果。常见的溶剂如甲醇和乙腈会产生不同的结果，制定方法时应考虑这些溶剂的特性。甲醇是一种原生溶剂，因为有羟基（-OH），而乙腈在反相洗脱方面是两种溶剂中较强的，它也是一种非protic溶剂，因为它没有一个氢原子与氧或氮结合。

在我们的两种异构体中，用乙腈代替甲醇对我们的分离有两种影响。首先，正如预期的那样，色谱峰的洗脱速度更快，这并不令人惊讶，而且由于乙腈是更强的洗脱溶剂，这也在意料之中。然而，在这个例子中，乙腈在两种化合物之间的选择性也比使用甲醇要好。

总结

不同的色谱柱固定相和有机溶剂是影响选择性和色谱分辨率的化学因素。即使是被归类为C18的不同色谱柱，也会因所使用的基质颗粒和配体而具有不同的保留和选择性特征。在多残留农药分析中，为了分析具有不同理化性质的多种化合物，可以预期色谱性能会出现一些妥协。通过对色谱柱固定相和有机溶剂的初步测试，可以评估保留、关键分离和峰形等因素，以确保实现最大的色谱性能，这对数据质量有积极的影响。

信息来源。

1. 附录。高效液相色谱命名法,沃特世公司
2. 小颗粒的前景,沃特世公司