从原理到应用，一篇文章让你了解色谱柱！

色谱柱是色谱仪的核心部件之一，它的工作原理是基于对物质分子的亲和性差异。色谱柱中填充了一定量的吸附剂或分离剂，当样品通过色谱柱时，不同物质分子与这些吸附剂或分离剂的亲和力不同，在柱中停留时间也不同，从而分离出来。色谱柱有多种类型，在气相色谱中最常使用两种色谱柱是填充柱和毛细管柱。

左图为毛细管柱，右图为填充柱

填充柱：

填充色谱柱由一个金属或玻璃的柱体构成，其中充满了固定相颗粒。这些固定相颗粒可以是液体（液态固定相）或固体（固态固定相）。典型的气相色谱填充柱长为2m-4m，内径在2mm到4mm之间，谱峰呈宽峰。

填充柱内部结构示意图

毛细管柱：

毛细管柱是一个长且细的二氧化硅管在其内壁涂有固定相薄膜，膜的厚度非常薄，内衬有液相或吸附剂材料或具有化学键合层。因此，将这种色谱柱称为涂壁空心柱(WCOT)。

毛细管柱常规内径尺寸为0.1、0.25、0.32、0.53 毫米，长度是5至100m（最常见的是30m）。毛细管柱分离效果要优于填充柱，但品种较少，柱容量低，谱峰呈尖峰。

毛细管柱内部结构示意图

色谱柱的选择：

色谱柱影响分离效果的主要因素

按极性选择：

选择具有与目标化合物极性接近的极性的色谱柱。

非极性化合物分析→非极性色谱柱

极性化合物分析→强极性色谱柱

按分析目标选择：

分析目标化合物沸点相差较大→非极性色谱柱

异构体或其他沸点相差较小的化合物→强极性色谱柱

按所需分离度进行选择：

需要高分离度→内径：细，长度：长

需要分析时间短，分离充分→内径：粗，长度：短，涂层厚度：薄

（长度：色谱柱长度会影响柱效、保留时间和色谱柱内压力。色谱柱子长度增加，柱效和压力会增加，分析时间也会相应延长。

内径：色谱柱内径会影响柱效、保留时间、载气流速、柱容量和色谱柱内压力。恒温条件下色谱柱内径和保留时间成反比。）

按分析目标选择

低沸点化合物分析→长度：长、涂层厚度：厚

高沸点化合物分析→长度：短、涂层厚度：薄