ODS色谱柱的键合化学解析

更新时间：2025-08-13 点击次数：242

　　ODS色谱柱，即十八烷基硅烷键合硅胶色谱柱（Octadecylsilyl），是一种常用的反相色谱柱固定相。其键合化学解析如下：

　　一、键合原理

　　ODS色谱柱的键合原理主要是将十八烷基氯硅烷试剂与硅胶表面的硅醇基，经过多步反应脱去氯化氢（HCl），生成ODS键合相。这个过程中，硅胶表面的硅醇基（Si-OH）与十八烷基氯硅烷的氯硅基（Si-Cl）发生缩合反应，形成共价键，从而将十八烷基牢固地键合在硅胶表面。

　　二、键合相的分类

　　根据含碳量的不同，ODS键合相可以分为高碳、中碳及低碳型。这些类型的差异主要在于键合反应中剩余的硅醇基数量和键合相的表面覆盖度，进而影响其极性和载样量。一般来说，高碳ODS键合相载样量大、吸附性能也大。

　　三、键合相的特性

　　1.非极性：ODS键合相为非极性固定相，适用于反相色谱。在反相色谱中，溶质按其疏水性大小进行分离。极性越大、疏水性越小的溶质越不易与非极性的固定相结合，因此会先被洗脱下来。

　　2.高效与耐用：ODS键合填料效率高、耐用，并能应用于很多种物质的分析。由于其长链烷基结构和高碳含量，使得ODS柱对各种类型的生物大分子有更强的适应能力。

　　3.广泛的应用范围：ODS色谱柱在生物化学分析工作中应用广泛，特别是在氨基酸、小肽等生物分子的分析中表现出出色的性能。同时，它也适用于多种流动相，如甲醇、乙腈、水等极性物质。

　　四、使用注意事项

　　1.流动相的选择：ODS色谱柱在使用时，应选择合适的流动相。常用的流动相组合包括“甲醇-水”和“乙腈-水”。由于乙腈具有一定的毒性，通常优先考虑使用“甲醇-水”作为流动相。

　　2.pH值的控制：硅胶基质的键合相只能在一定的pH范围内使用（如pH=2~7.5）。在分离肽类和蛋白质等生物大分子的过程中，经常要加入修饰性的离子对物质（如C₂HF₃O₂）来调节流动相的pH值，以抑制氨基酸上α羧基的离解，增加其疏水性，从而延长洗脱时间并提高分辨率。

　　3.柱子的清洗与保存：实验后应对ODS色谱柱进行清洗，以去除残留的样品和流动相。如果实验中使用缓冲盐，应用洪水相（如水或甲醇等极性物质）清洗较长时间以去除盐分。清洗后，应将柱子保存在高比例的有机相中（如85%~95%的甲醇或乙腈）以防止硅胶的干裂和键合相的脱落。

　　ODS色谱柱的键合化学是基于硅胶表面的硅醇基与十八烷基氯硅烷的缩合反应。这种键合相具有非极性、高效与耐用以及广泛的应用范围等特点。在使用时，需要注意流动相的选择、pH值的控制以及柱子的清洗与保存等问题。