液相色谱仪分析中峰形对称性的优劣对峰面积和分离度有很大的影响,从而影响分析结果的准确性。引起峰形异常的因素很多,柱外死体积引起峰形异常有个特点:对先出的峰影响大,对后出峰影响小;柱头塌陷、柱头和筛板污染会引起所 有的峰形都异常,而硅醇基次及保留只引起部分峰拖尾。相塌陷除了引起保留下降外,也会造成峰拖尾。色谱实践中,大部分的峰形问题都 不是色谱柱的问题,仪器参数设定、色谱条件和方法正确与否对峰形有很大影响。
次及保留引起峰拖尾的机理解析:
反相色谱中,通常非及性和弱及性的化合物能获得良好的峰形,而带有-COOH、-NH2、-NHR、-NR2等及性基团的化合物则比较容易产生拖尾,原因是硅胶表面残留硅羟基对及性和碱性样品分子产生次及保留效应。
反相填料表面有残余的硅羟基,具有壹定的酸性,其p Ka约为4.5~4.7。根据电离规律,流动相的pH-p Ka>2即pH>6.7时,99以上的硅羟基应该是呈离子状态的,即Si-O- ,而p Ka-pH>2即pH<2.5时,酸性环境抑 制了硅羟基的电离,99以上的硅羟基应该是呈分子状态的,即Si-OH,但其及性仍然存在,即Si-Oδ-Hδ+。Si-Oδ-Hδ+和-Si-O-对于及性化合物之间的作用力则是一种及性的静电作用力,这种作用力比范德华力要强得多。同时,因为硅胶表面键合了C18长链,由于空间位阻作用,样品分子中能接触到残余硅羟基的机会不多,只有少部分的分子才能与残余硅羟基产生强的静电作用而被推迟洗脱出来,产生后拖。拖尾严重的程度与样品分子及性大小和残余硅羟基的多少 有着直接的关系。
相同的样品在不同品牌的柱子上产生拖尾的严重性不同,从填料合成的角度而言就是键合密度是否高、封尾是否彻 底,高密键合和彻 底的封尾能显 著减少这种机会,获得良好的峰形。Welch公司Ulimate品牌的XB-C18、AQ-C18和Xtimate C18采取的就是高密键合和彻 底的双 峰尾工艺。