色譜填料(Chromatographic Media)參數(shù)有很多,包括物理參數(shù)和化學參數(shù),這其中很多人關(guān)注填料顆粒的粒徑,覺得粒徑大小(Particle Size)和粒徑分布(Particle Size Distribution)是決定一款填料是否**的重要參數(shù),覺得粒徑越小,分布越窄填料越好。
當然對于粒徑做上述理解是不錯的,但是相對粒徑,多孔色譜填料的孔(Pore)才是重要的,因為多孔填料與目標物的作用絕大部分(>95%)是發(fā)生在填料顆粒的內(nèi)部,即孔內(nèi)的,所以孔對于色譜填料才是重要的參數(shù),一款填料孔徑大小(Pore Size)和孔徑分布(Pore Size Distribution),在絕大多數(shù)的色譜分離純化中,起到關(guān)鍵性作用.
一、色譜填料的孔到底是什么?
很多的色譜書籍里都把孔描述成“孔道”,說的就好像色譜填料的孔就像是在一個球型山體內(nèi)挖出一個圓柱形隧道一樣,這樣只是讓人容易理解,其實不然,色譜填料的孔沒有那么圓,也沒有那么直,而是一種不規(guī)則的形狀,簡單地說就是色譜填料基架(Matrix)中大大小小的不規(guī)則凸起之間的縫隙;
二、色譜填料的孔是怎么來的?
填料的孔其實是在填料母球基架聚合反應及固化過程中,一些不參與聚合反應的惰性物——“致孔劑”(Porogen)所占據(jù)的空間,填料母球固化成球后,致孔劑被通過化學溶解或煅燒等方式去除,剩下來的空位就形成了孔,而致孔劑的種類和使用量等決定了孔的大小、形狀、結(jié)構(gòu)和比例等參數(shù)。
三與孔相關(guān)的一些參數(shù)
直接表示孔的參數(shù)包括平均孔徑、孔徑分布、孔容(Pore Volume)和孔隙率(Porosity),間接相關(guān)的是比表面積(Specific Area);
孔徑表示色譜填料內(nèi)部縫隙對目標物分子的可通透性,就是上文所述的凸起之間的縫隙空間大小的一種表示,通俗的比喻就是你再把孔看成是圓柱體的直徑,一般用?表示,1?=0.1nm;
孔徑分布,類似于傳統(tǒng)填料的粒徑分布,因為致孔劑形成的凸起之間的縫隙有大有小,所以孔徑的分布屬于高斯分布,其中也包含大孔和小孔,而其中靠近平均孔徑大小的才是**的;
孔容定義為單位質(zhì)量的多孔顆粒所具備的微孔的容積,單位cm/g或互換單位,大白話就是1克填料內(nèi)孔體積是多少毫升?
孔隙率是指填料顆粒內(nèi)部的微孔體積和其表觀體積的比值,表示為百分比;
比表面積是指單位質(zhì)量的多孔顆粒所具備的所有表面積,包括顆粒外表面和微孔內(nèi)表面,而絕大部分來自于內(nèi)表面;
測試多孔顆粒的孔徑分布和比表面積等參數(shù)的方法包括氮氣吸附法和壓汞法等
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