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CAPCELL PAK C18 MGⅢ / MGⅢ-H

致力解决固定相表面的课题,实现了 ~MGⅢ Miracle Grade Ⅲ 奇迹般的分离再现性~

CAPCELL PAK C18 MGⅢ使用了为CAPCELL PAK C18 MG开发的高纯度硅胶基材,通过减少硅胶微细孔的数量来增大有效比表面积,从而达到良好的分离效果。作为使用此硅胶基材开发的MG系列第3代产品的色谱柱,着眼于“在酸性条件下分析碱性化合物时色谱柱的批次间差异”,对填料进行了特殊的预处理,从而使客户在建立LC-MS方法时也可以放心使用。

 

物性值/参数图

官能团 细孔径
(nm)
粒径
(μm)
比表面积
(m2/g)
C% 密度
(μmol/m2)
pH范围 USP
C18 (十八烷基) 10 3 300 15 2.3 2~10 L1
C18 (十八烷基) 10 5 260 15 2.7 2~10 L1

 

MG系列特长比较

  MGⅢ MGⅡ MG
高纯度硅胶
强碱性化合物分析(酸性)
强碱性化合物分析(中性) ×
LC-MS / MS
多成分分析多成分分析
强碱性化合物分析(酸性)
高极性化合物分析
Py / Ph分析
1,4-二羟基蒽醌分析
耐酸性
耐碱性
半制备
粒径3 μm

 

MGⅢ与MGⅢ-H的使用区分

CAPCELL PAK C18 MGⅢ-H色谱柱具有CAPCELL PAK C18 MGⅢ的性能,同时能在超高速条件下实现高耐压分析,最高耐压达到50 MPa。

 

MGⅢ-H的50 MPa耐久性确认

调节流速,使各款色谱柱处于50 MPa条件下,进行了耐久性的对比。CAPCELL PAK C18 MGⅢ-H在进样第600次时也能维持其理论塔板数,是一款能让人放心使用的色谱柱。

 

粒径、流速与系统耐压

HPLC色谱柱具有以下特性:
●粒径越小,理论塔板数越高。
●压力与理论塔板数的上升速率相比更快。

一提起快速分析就会让人想到粒径为Sub 2μm的色谱柱,而MGIII-H色谱柱的粒径虽然为2.7 μm,但因其具有较高分离能力,即使在高流速条件下也能保持低柱压进行分析,因此是很适合用于快速分析的色谱柱。

 

酸性条件下的保留再现性

使用LC-MS分析中常用的0.1 vol%甲酸的甲醇溶液作为流动相对强碱性化合物阿米替林进行分析,对三个批次的填料再现性进行了确认。进行了预处理的CAPCELL PAK C18 MGⅢ的批次间差异非常小,性能稳定,因此在酸性条件下可以放心使用。

 

 认识到保留重现性随物质改变的事实并努力克服

近年来,保留重现性已经成为色谱柱理所当然的性能,并逐渐倾向于不将其当做特长来宣传。但是,为了稳定地进行LC-MS分析,我们从各个角度进行了探讨,结果发现了“在酸性条件下,虽然萘的保留时间一定,但是强碱性化合物阿米替林的保留时间不稳定”的事实。

 

 预处理

为了在酸性条件下对所有物质都能够得到再现性良好的数据,在CAPCELL PAK C18 MGⅢ填料的合成过程中,通过特殊的洗净方式和预处理将反应副产物和试剂带来的残留杂质彻底除去。

 

 低流失色谱柱

 进行色谱柱预处理后,成功降低了在高灵敏度检测领域经常出现的背景噪声(柱流失现象)的影响。

 

柱流失现象比较(我公司内部的指定条件)

 

 
柱流失对目标物质离子强度的影响(Ion suppression)

可以看出,来自色谱柱的流失物质不仅对质荷比相近的目标物离子有干扰作用,而且对目标成分的离子化效率也有负面影响。以特非那丁为样品对柱流失的影响进行了考察。

 

广泛适用于各种极性的物质

即使在中等极性色谱柱中,通过提高表面极性,也能发挥对高极性化合物的保留能力。

 

低压力/高耐久性

通过优化过滤筛板细孔径和色谱柱内壁抛光,可以在降低25%压力的同时达到同等以上的柱效。

 

磺胺类化合物的连续分析

 

 

14种核酸相关化合物的LC-MS分析

 

 

17种碱性化合物的同时分析

 

产品一览表

■C18 MGⅢ

 

产品编号 类型 粒径
(μm)
内径
(mm)
柱长
(mm)
F92723* MGⅢ 3 1 35
F92724* MGⅢ 3 1 50
F92725* MGⅢ 3 1 75
F92726* MGⅢ 3 1 100
F92733* MGⅢ 3 1.5 35
F92734* MGⅢ 3 1.5 50
F92735* MGⅢ 3 1.5 75
F92736* MGⅢ 3 1.5 100
F92741* MGⅢ 3 2 10
F92742* MGⅢ 3 2 20
F92743* MGⅢ 3 2 35
F92744* MGⅢ 3 2 50
F92745* MGⅢ 3 2 75
F92746* MGⅢ 3 2 100
F92753* MGⅢ 3 3 35
F92754* MGⅢ 3 3 50
F92755* MGⅢ 3 3 75
F92756* MGⅢ 3 3 100
F92763* MGⅢ 3 4.6 35
F92764* MGⅢ 3 4.6 50
F92765* MGⅢ 3 4.6 75
F92766* MGⅢ 3 4.6 100
F92602* MGⅢ 5 1 35
F92603* MGⅢ 5 1 50
F92604* MGⅢ 5 1 75
F92605* MGⅢ 5 1 100
F92606* MGⅢ 5 1 150
F92607* MGⅢ 5 1 250
F92609* MGⅢ 5 1.5 35
F92610* MGⅢ 5 1.5 50
F92611* MGⅢ 5 1.5 75
F92612* MGⅢ 5 1.5 100
F92613* MGⅢ 5 1.5 150
F92614* MGⅢ 5 1.5 250
F92615* MGⅢ 5 2 20
F92616* MGⅢ 5 2 35
F92617* MGⅢ 5 2 50
F92618* MGⅢ 5 2 75
F92619* MGⅢ 5 2 100
F92620* MGⅢ 5 2 150
F92621* MGⅢ 5 2 250
F92623* MGⅢ 5 3 35
F92624* MGⅢ 5 3 50
F92625* MGⅢ 5 3 75
F92626* MGⅢ 5 3 100
F92627* MGⅢ 5 3 150
F92628* MGⅢ 5 3 250
F92630* MGⅢ 5 4.6 35
F92631* MGⅢ 5 4.6 50
F92632* MGⅢ 5 4.6 75
F92633* MGⅢ 5 4.6 100
F92634* MGⅢ 5 4.6 150
F92635* MGⅢ 5 4.6 250
F12223 MGⅢ 柱芯 (2PCS) 5 2 10
F12224 MGⅢ 柱芯 (2PCS) 5 4 10
F12415 卡套-10(L) 10

* : 认证对应

 

 

■C18 MGⅢ-H

 

产品编号 类型 粒径
(μm)
内径
(mm)
柱长
(mm)
F92782 MGⅢ-H 3 2 20
F92784 MGⅢ-H 3 2 50
F92786 MGⅢ-H 3 2 100
F3642 MGⅢ 柱芯 3 2.1 5
 

CAPCELL PAK系列色谱柱使用说明书

 

CAPCELL PAK系列色谱柱是采用在多孔球形硅胶填料表面包覆单层有机硅聚合物薄膜,并在其上键合十八烷基(C18)等各种官能团的高性能填料填充的色谱柱。该填料既具有硅胶类填料的高分离能力和耐压性,又具有聚合物填料的耐久性,是结合了这些优点的具有划时代意义的填料。
为了能够长期且稳定地使用色谱柱,请在熟读该使用说明书后进行正确使用。

 

色谱柱的使用

1) 强烈撞击可能会造成色谱柱劣化,请小心谨慎使用。
2) 请在压力指示为0时进行色谱柱的安装和拆卸。
3) IF2、ADME S2色谱柱的最大使用压为100 MPa,Inert ADME、MGⅢ-H、BB-H色谱柱为50 MPa,IF色谱柱为40 MPa,其它色谱柱最大使用压为20 MPa。

※ADME S2 内径为3.0 mm规格的色谱柱,由于柱身结构的原因,耐压值为60 MPa。

 

色谱柱的安装

1) 色谱柱的接头使用了外径1/16英寸配管的螺头(MALE NUT)。请确保装置的配管接头正确连接,并且锥箍的顶端已插入接头内侧(参照图1)。

2) 安装色谱柱之前,请将装置配管内的液体置换成所用的流动相。

 ※请确认色谱柱出厂时的溶剂(记录在色谱柱附带的报告中),并注意盐析现象等。

3) 请按照色谱柱标签上的箭头方向来安装色谱柱。

 

分析

 

流动相


1) 可用流动相的种类与一般化学键合型硅胶类色谱柱所使用的流动相相同。
2) CAPCELL PAK 的可用pH范围根据键合基团的不同而有所变化。参考值如表1所示。
可用pH范围是以保留时间和理论塔板数不会提早减少为评价基准的。
为防止色谱柱的早期劣化,请注意流动相的pH不要超过表1的范围。如果pH发生大幅度的变化,会引起重现性变差、色谱柱提前劣化等问题。
在有机溶剂含量少、色谱柱温度高的条件下,耐酸耐碱性能会降低。

 

表1 各种色谱柱的可用pH范围(CAPCELL PAK系列)

 

官能基团 C18 C8, Ph, C1, CN NH2 C18 + SCX 其他
类型 ACR MG
UG
AG

IF
IF2
AQ
SG

BB DD UG
AG
SG UG
SG
CR PFP ADME
pH值范围 1-10 2-10 2-9 1-11 1.5-10 2-10 2-9 2-8 2-7 1-10 2-9

 

※根据测定温度以及流动相中的有机溶剂含量而有所变化。

※C1和CN填料由于官能基较短,与C8和Phenyl相比,耐久性有所下降。

3) 请过滤(0.45 μm以下滤膜)流动相去除杂质后再进行充分脱气。

4) 为防止由异物导致的色谱柱入口处过滤筛板堵塞,建议使用线上过滤器。

5) 新色谱柱使用色谱柱报告中标示的流动相封存。若要置换成含无机盐的流动相,请注意置换程序,不要造成盐析出。

6) 使用含有离子对试剂等表面活性剂的流动相,色谱柱的寿命会变短。

7) C18 AQ在使用100%水相作为流动相时,根据条件不同,也有可能会出现寿命极度缩短的情况。如果一定要使用100%水相作为流动相,请在酸性条件下使用磷酸盐缓冲液,这样能够延长色谱柱的寿命。
8) 以下使用方法一般会导致色谱柱劣化,请避免此类操作。
大幅变动pH或频繁变更流动相的组成。
在超过15 MPa(IF为40 MPa)的柱压下连续使用,或者压力急剧变化超过数MPa。

 

样品溶液的配制


1) 请尽量以流动相对样品进行溶解。
2) 样品溶液若采用洗脱能力强的溶剂,会造成色谱峰的展宽。
3) 如样品不易溶于流动相中,进样后会在色谱柱中析出,造成柱压的急剧上升,故需注意。
4) 样品溶液的pH请不要超过色谱柱的可用pH范围。

 

分析时的注意事项

 

1) 在使用C18、C8、 Phenyl、C1和CN柱时:

 a. 请使用与分析柱相同填料的预柱。使用不同填料或其他公司硅胶系化学键合型填料的预柱时,可能无法得到正常的色谱峰。

 b. 中性条件下分析质子化的碱性化合物时,提高流动相中缓冲盐浓度、有机溶剂含量和温度都能使峰形变好。

 c. 使用强酸性或强碱性的流动相后,碱性化合物的峰形会变差。

 

2) 在使用NH2柱时:

●糖类的分析

 a. 请设定乙腈/水的流动相条件。乙腈的浓度越高,则对糖的保留能力越强。

 b. 若采用含甲醇或缓冲盐的流动相,峰会展宽。

 c. 将其他公司硅胶类NH2色谱柱流动相条件中的乙腈含量增加5 vol%,使用我公司NH2柱可重现几乎相同的色谱图。

 d. 若将糖的水溶液作为样品注入,谱峰会展宽。请使用含乙腈50%以上的溶剂来配制糖类样品。

 e. 曾在酸性条件下使用过的色谱柱,糖类分析的保留时间、峰形均会发生变化。

●离子性物质的分析

 a. 请设定乙腈/磷酸缓冲液且具有一定pH值的流动相条件。

 b. 考察流动相条件时,按照pH由高到低的顺序进行考察。

  如果曾经在低pH下使用,填料的表面将无法回到初始状态。

 c. 有时需要长时间平衡色谱柱(24小时以上)。平衡所需时间与通液量和盐浓度紧密相关,因此,时间紧急时请提高流速,或pH不变而增加流动相的盐浓度来进行平衡。

 d. 抗坏血酸的色谱峰有时会出现拖尾现象。

●尿囊素的分析

 尿囊素在pH 2~8范围内未离子化,请使用磷酸缓冲液作为流动相进行分析。

 流动相例:25 mmol/L KH2PO4 / CH3CN = 20 / 80, pH = 1.5(H3PO4

 

3) 在使用CR柱时:

CR柱的填料是由C18填料和SCX填料混合而成的。因此,可通过反相分配和离子交换两种模式来进行分离。离子交换模式中,一般随以下几点洗脱行为发生变化:

 pH(为了使样品充分离子化,流动相pH最好与样品的pKa相差±2.0以上。)

 盐浓度

 有机溶剂量

 盐种类

 

色谱柱的保存

1) 请用附带的堵头密封,保存在温差小的阴冷处。

2) 在使用了TFA等强有机酸或碱(pH>8)的流动相之后,请使用与所选用的流动相组成相同的有机溶剂和水的混合溶液进行置换(避免只用水来进行置换)。若是一周以上的长期保存,请进一步使用乙腈进行置换。

3) 若是一个月以上的长期保存,使用不会盐析的溶剂冲洗后,用出厂时的溶剂置换并用附带的堵头密封,保存在冷暗处。

4) 请尽量避免使用100%水相清洗色谱柱。

 

色谱柱的连接

请按照图1所示进行配管连接。若配管不匹配,特别是直接使用其他类型色谱柱所用配管时,锥箍前端的长度(图1中的V)与尾端接头的长度(图1中的L)经常会不同,因而引发故障。

若L>V,会产生死体积,甚至出现色谱峰展宽或拖尾现象,并且分离变差。

若L<V,由于锥箍无法密封,所以会导致漏液。
※ 频繁更换色谱柱,可能会导致螺头的锥箍损坏而发生漏液现象。这种情况下若进一步拧紧,螺母的头部可能会发生断裂。

图1 色谱柱的连接图

 

故障与对策

使用高效液相色谱法进行测定时所出现的问题,存在各种原因。但由于无法将其一一列举,故在此只说明色谱柱及其周边较容易出现的问题。

 

问题现象 原因 对策
色谱柱压升高 异物堵塞
①流动相、样品溶液中杂质、不溶物
②配管内的水垢
③活塞密封圈的碎片
④样品成分的析出
预先用滤膜对流动相、样品溶液进行过滤。
安装线上过滤器。
清理配管及更换活塞密封圈。
使用流动相配制样品溶液。
色谱峰分裂、拖尾、展宽 ①由于配管连接错误导致产生死体积
②流动相条件不适合
离子抑制法:抑制不充分(样品量过多)
离子对法:离子对试剂浓度不足(样品量过多)
③色谱柱劣化
※若色谱柱劣化或填充层出现裂隙,则无法进行修复。
重新连接配管。
考察pH、盐浓度、样品量等。
考察离子对试剂浓度、pH、样品量等。
通过柱效检测来确认色谱柱性能
保留时间延迟或不稳定 ①漏液(根据泵压值进行判断)
②流动相条件不适合
③色谱柱的平衡时间不够
检查泵、配管系列的漏液情况。
充分平衡。
保留时间变短 ①使用强酸或碱导致配位基断裂(劣化)
②流动相条件不适合
③色谱柱的平衡时间不够
充分平衡。

 

CAPCELL PAK系列色谱柱在出厂前已进行了严格的性能检查,但是万一出现不合格产品,请麻烦您联系我公司。
但是,若未按照色谱柱寿命相关事项或上述使用注意事项进行使用而导致劣化时,我们不能承担该类责任,望请谅解。
收到商品后10天以内若无投诉,即可认定为合格品。在此之后不能再更换,望请谅解。

 

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