另外粒径大小一致,可以保持分子在填料微球的扩散迁移路径基本保持一致,相应的保留时间也一致,减少分子扩散系数,从而获得更高的柱效。因此高度粒径均一的单分散色谱填料既可以降低涡流扩散系数又可以减少分子扩散系数,从而提高柱效。另外粒径越精l确、分布越窄、其柱床越稳定、反压越低、批与批的重复性越好,越能满足高l性能色谱分析检测的需求。第二代多孔球型色谱填料一般是由溶胶一凝胶法 (Sol-Gel) 或是喷雾干燥法制备。这两种方法制备的球形硅胶粒径分布都较宽不能直接用作色谱填料,而需要经过复杂筛分分级处理去除过大或过小的硅胶微球以满足色谱填料的需求,因此生产周期长、产率低、批与批的重复性差,且会产生大量的不合格的产品。而且填料的颗粒越细筛分工艺越困难、筛分设备也越贵。其实,即使经过筛分,其填料粒径分布也较宽。因此如何直接制备精l确的粒径大小和高度的粒径均一性单分散多孔硅胶一直是该领域的技术难题和发展方向。
硅胶表面修饰和功化制备技术发展历程:
硅胶基球是硅胶色谱填料发展的基础,硅胶性能的改善是源于对硅胶颗粒形貌结构、粒径大小、粒径分布、孔道结构、比表面积等的控制能力提高。硅胶表面改性和功能化是色谱分离模式赖以建立的基础,其功能基团性质、种类、及密度会影响其分离的选择性。随着HPLC 应用领域越来越广,硅胶表面功能化种类也越来越多,且硅胶基球表面富含具有反应活性的硅羟基,因此可以通过化试剂与表面硅羟基反应引入不同的功能基团,以制备不同分离模式的色谱填料。
从第三代单分散硅胶色谱填料的精准制造技术的突破及产业化,到胰岛素精纯的反相硅胶色谱填料的成功产业化,再到手性色谱填料,再到体积排阻的填料产业化成功,这些看似不可能的奇迹被纳微科技一个接一个地创造,导致国外色谱公司及很多人都很好奇纳微科技是如何做到的。其实纳微并没有什么神奇力量,有的只是比别人多一些耐心,多一些坚持。每一项重大技术的突破都是纳微长期坚持的结果,很多技术都需要花上十多年的研发才获得成功。可预期,随着单分散色谱填料精准制备技术的进一步完善、品种增多,并在单分散硅胶基质上实现各种功能化,就象球形硅胶替代无定型硅胶成为现代HPLC主流色谱填料不可避免一样;单分散色谱填料替代多分散色谱填料成为未来色谱填料的主流也是必然的发展趋势。这一次色谱新材料的变革和新材料产业化技术突破中国公司不再缺位,而且是在引l领。