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【金秋计划】+请评价一下混合床色谱柱及单孔径色谱柱两者之间的利弊？

memory光阴

2024/09/14

凝胶色谱（GPC）

答：这是一个很难回答的问题，因为这里存在一个设计理念的问题，同时有许多方面都需要考虑。
让我们就从“线性校正曲线”开始谈起。虽然当今在实验室中，研究员更广泛地使用能够处理更复杂算法的计算机，因此对简单数学的要求已经普遍减少，但大多数人似乎还是比较乐于接受线性关系的模式。
不幸的是，摩尔质量的对数与洗脱体积之间的关系不是线性的。GPC/SEC校正曲线在形状上通常为S形，因此摩尔质量的对数与洗脱体积两者绘制出来的图形也为S形。大部分时间多项式函数的第3（立方的）、第5或第7项用于进行数据拟合。只要该校准曲线的斜率也得到相应的评估，这就是一个很好的避免过度拟合的方法。[2] 该方法使研究人员能够充分利用色谱柱的完全分离范围。请注意，当处于摩尔质量的最高点或最低点时，线性色谱柱同样也是非线性的，因此如果样品在该区域进行洗脱，必须配合不同的拟合方法。
线性或混合床色谱柱是色谱生产商激烈竞争下的产物。生产不仅涉及特殊的合成路线，更多的时候是对单孔径色谱混合的精益求精。线性色谱柱的主要优点是，它们可以在一个恒定的分辨率下，在一个宽泛的摩尔质量范围内进行分离，对于常规QC也是非常理想的工具，而如果用户需要处理不同摩尔质量，也能够帮助用户对色谱柱进行筛选。你可以通过添加相同类型的线性色谱柱来简单地实现分辨率的提高。然而，当需要分离更高或更低的摩尔质量时，要改变摩尔质量的分离范围是非常困难的。错误匹配孔隙的风险非常高，例如当线性色谱柱与那些适用于低聚物分离的单色谱柱结合时。[3]
单孔径色谱柱的主要优点是其提供了高效率的分离，但其分离的摩尔质量范围是有限的。因此，单孔径色谱柱常常要与其他色谱柱结合使用。可以通过增加和移除色谱柱的方式，来适应改变的分子量及时间需求。这种方法的一个附加优点是，具有最大孔隙率的色谱柱可优先用于分离高摩尔质量（以及高粘度）的聚合链，从而避免粘性指进。因此何为最佳类型的色谱柱取决于实验室的需求。

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