عمود الطور العكسي C18

الكارهة للماء هي الآلية الأساسية لتفاعل المادة المحللة مع C18 والمراحل الثابتة الأخرى المرتبطة بالألكيل. بالإضافة إلى ذلك، ستسهم قطبية المرحلة أيضًا في الانتقائية الإجمالية الملحوظة.

الكارهة للماء

يمكن قياس قوة التفاعل الكاره للماء من خلال احتباس الجزيئات المحايدة (غير القطبية). ستعطي قيم k (عوامل الاحتفاظ) للأنواع المحايدة، لمرحلة C18 معينة، مؤشرًا على مساحة السطح والتغطية السطحية (كثافة الرابطة) للسيليكا.

تُعد النسبة المئوية للكربون في المادة دليلًا مبسطًا ولكنه مفيد لخصائص الاحتفاظ الكارهة للماء في العمود. ويتضح هذا الارتباط الفضفاض في الشكل 1 من خلال الزيادة في الاحتفاظ التي لوحظت عند زيادة طول سلسلة الألكيل (أي حمل الكربون). تنتج هذه الزيادة عن زيادة في كراهية الماء في المرحلة الثابتة. وبالمثل، من المتوقع حدوث زيادة في الاحتفاظ عند الانتقال من مرحلة C18 ذات حمولة منخفضة من الكربون إلى مرحلة ذات حمولة عالية من الكربون.

يمكن تحديد الانتقائية الكارهة للماء من نسبة عامل الاحتفاظ بين نوعين متعادلين. وهذا مقياس أفضل لقياس التغطية السطحية من محتوى الكربون، حيث أن مساحة السطح والمسامية قد تختلف من سيليكا إلى أخرى.

القطبية

الخاصية الرئيسية الثانية للمواد C18 هي نشاط السيلانول الخاص بها، وغالبًا ما تتم مناقشتها من حيث القطبية. ويمكن تحديد ذلك من خلال قياس نسبة عامل الاحتفاظ بين مركب قاعدي وآخر حمضي. عند الأس الهيدروجيني >7، تتوافق سعة التبادل الأيوني الكلية مع مقياس نشاط السيلانول الكلي. وعند الأس الهيدروجيني الحمضي (على سبيل المثال الأس الهيدروجيني 2.7) يمكن الحصول على مؤشر للنشاط الحمضي لمجموعات السيلانول. يزيد وجود أيونات المعادن في السيليكا الأساسية من مستوى نشاط السيلانول. يحتوي الجيل الأقدم من السيليكا القديمة على مستويات أعلى وأقل إحكامًا من أيونات الفلزات، وبالتالي أعلى
نشاط السيلانول مقارنةً بالجيل الأحدث من المراحل المرتبطة بالألكيل. لهذا
وأسباب أخرى، يوصى بشدة أن يكون تطوير طريقة جديدة
يجب التعامل معها باستخدام الجيل الأحدث من السيليكا عالية النقاء.

الأطوار المعطلة ذات القاعدة العالية النقاء

تحتوي المراحل الحديثة المرتبطة بالألكيل على مستويات أيونات فلزية تراكمية منخفضة للغاية داخل السيليكا الأساسية (أقل من 10 جزء في المليون)، مما يؤدي إلى تقليل عدد مجموعات السيلانول المعزولة، وبالتالي انخفاض قطبية سطح السيليكا. وبالاقتران مع عمليات الترابط الأكثر فعالية وقابلية للتكرار، يؤدي هذا الجيل الأحدث من مواد الطور المعكوس إلى تحسين الكروماتوغرافيا بشكل كبير لجزيئات المذاب القطبية الأكثر أساسية. يمكن أن يؤدي استخدام مجموعات الألكيل المترابطة التي تحتوي على بدائل محبة للماء (أي مدمجة قطبية) إما إلى تعزيز هذا التأثير و/أو تقديم انتقائية بديلة.

تحسين الانتقائية

ويوضح الشكل 2 العلاقة بين التغير في القطبية وكراهية الماء لمواد C18 وC8 وC4 النموذجية، مما يدل على انخفاض في كراهية الماء عند تقليل طول سلسلة الألكيل. زيادة كثافة الرابط، وبالتالي
قطبية أقل، يظهر أيضًا مع انخفاض طول سلسلة الألكيل. ومع ذلك، قد يؤدي تغيير طول سلسلة الألكيل إلى تقليل وقت التحليل ولكنه لن يؤثر بشكل كبير على الانتقائية. يعد تغيير الكيمياء إلى مرحلة بديلة مترابطة أداة أكثر قوة لتحقيق ذلك.

مراحل الجيل الأكبر سناً "التقليدية

تتميز مراحل C18 "التقليدية" الأقدم C18 بأنها كارهة للماء وذات قطبية عالية بسبب السيليكا منخفضة النقاء التي تحتوي على مستوى أعلى من مجموعات السيلانول الحمضية التي تعتمد عليها. يقلل استخدام السيليكا الحديثة عالية النقاء من نشاط السيلانول في المراحل الناتجة ويحسن من قابلية التكرار. قد يؤدي استخدام وظيفة قطبية مدمجة أيضًا إلى انخفاض قطبية المادة. بالنسبة للمواد المذابة الأساسية التي ستتفاعل بقوة مع السيلانول السطحي، يوصى عمومًا باستخدام مراحل قطبية أقل. ومع ذلك، بالنسبة لتحليلات معينة، قد تكون التفاعلات الإضافية التي توفرها السيلانولات السطحية لمادة C18 "التقليدية" مفيدة للفصل الكلي.