反相色譜法中如何選擇乙腈與甲醇

【摘 要】HPLC中最頻繁使用的有機(jī)溶劑是乙腈與甲醇，但是如何準(zhǔn)確選擇使用？因兩者各自有著很多特點，需要根據(jù)各自的特點進(jìn)行合理選擇。

【關(guān)鍵詞】HPLC 反相色譜法 甲醇 乙腈 選擇

【中圖分類號】G712 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）29-0191-02

在HPLC中最頻繁使用的有機(jī)溶劑是乙腈與甲醇，這兩者主要在反相色譜中分析使用。有時使用優(yōu)級純的，但最好是使用HPLC級的。與優(yōu)級純相比，HPLC級的更多地除去了會吸收紫外線的雜質(zhì)。因此從檢測、柱劣化等方面來看，HPLC級的更為理想。從檢測上說無論如何需要HPLC級的情況可分為兩種：第一種需要作微量檢測，因此需要盡最大可能降低基線噪聲。第二種情況是根據(jù)gradient梯度洗提法進(jìn)行分析時，前者因為有機(jī)溶劑中的雜質(zhì)會使基線噪聲增大，所以越是等級高的便越理想。

甲醇和乙腈的毒性都非常大，甲醇沸點64.5℃，乙腈沸點81.1℃，都容易揮發(fā)。甲醇可以致人失明甚至死亡，少量吸入會導(dǎo)致視力逐漸退化，乙腈有致癌性。

那么在使用過程中是選擇甲醇還是乙腈？下面來看看兩者之間的區(qū)別。

一 極性不同

甲醇的極性為6.6，乙腈的極性為6.2，但是差別不是很大。但是對于企業(yè)以及分析人員來說喜歡用甲醇的多，這和價格有關(guān)系，乙腈，特別是HPLC級的價格很高。企業(yè)考慮成本，以及乙腈的味道和毒性問題等，一般分析人員偏愛甲醇多一點。而對于文獻(xiàn)或LC廠家所示的條件，多用乙腈。這是為什么呢？

二 吸光度：乙腈HPLC級的小

圖1、圖2分別是乙腈和甲醇的HPLC級和優(yōu)級純的吸收光譜（實線是優(yōu)級純的，虛線是HPLC級的）。HPLC級（不是指絕對純度高的）是除去具有吸收UV的雜質(zhì)，在規(guī)定的波長上吸光度限制在規(guī)格值以內(nèi)。在這四種試劑中乙腈HPLC級吸收最小（特別是在短波長上小）。用于流動相的吸收小的有機(jī)溶劑，在UV檢測時，產(chǎn)生的噪聲小，因此在進(jìn)行UV短波長上的高靈敏度分析時乙腈HPLC級最適宜。另外，在UV檢測中的梯度基線上也是乙腈HPLC級產(chǎn)生鬼峰少。雖然，其他與水相溶性高的有機(jī)溶劑有很多，但難以找到比乙腈HPLC級吸收更小的。

圖1 甲醇試劑的吸收光譜 圖2 乙腈試劑的吸收光譜

另外，甲醇的HPLC級和優(yōu)級純，雖然所得的光譜相差不大，但是優(yōu)級純不能保證吸光度，有可能產(chǎn)生偏差，且價格也相差不大，所以盡量使用HPLC級。另外，用優(yōu)級純檢測時取得的數(shù)據(jù)噪聲會比較大。

三 壓力：乙腈低

柱內(nèi)承受壓力，根據(jù)有機(jī)溶劑的種類或混合比例不同而異。甲醇與水混合，壓力增高，而乙腈同樣與水混合壓力就低得多。所以，在使用甲醇和水的混合液而柱壓很大的情況下，可以考慮用乙腈和水的混合液。因為對于乙腈水溶液在同樣的流速下不在柱內(nèi)加上多余的壓力。

從上述兩項，可以確認(rèn)使用乙腈的意義。那么，甲醇除了價格以外，還有哪些優(yōu)點呢？下面不妨再來比較一下。

四 洗脫能力：一般而言，乙腈較強

乙腈和甲醇分別用同樣的比例與水混合時，一般情況下，乙腈的洗脫能力強。特別是混合比例低時，從咖啡因和苯酚的洗脫來看，獲得同樣的保留時間，乙腈的比例，只需甲醇比例的一半以下即可。另一方面，有機(jī)溶劑100%或與此極接近時，從對胡蘿卜素和膽甾醇來看，常常都是甲醇的洗脫能力強。

混合比在50∶1等較為特殊時，調(diào)制的誤差大，影響保留時間或平衡化的時間長。乙腈遇到這種情況時，用甲醇的10∶1混合代替乙腈，這樣操作要方便一些。

溶劑受溫度影響時，不采用容器定量，而采用重量的方法（考慮比重），可使混合比的誤差減小。

五 分離（洗脫）的選擇性：兩者的差異

乙腈和甲醇在分離的選擇性上不同。苯酚和苯甲酸的洗脫順序改變（但水比例高時，用乙腈，也是苯酚先洗脫），這是由于有機(jī)溶劑分子的化學(xué)性質(zhì)（甲醇和乙醇是質(zhì)子性，乙腈和四氫呋喃是非質(zhì)子性）不同所致。

因此，在用乙腈類不能獲得分離的選擇性時，就用甲醇類試一試。

六 峰形：有時出現(xiàn)差異

像水楊酸化合物（在鄰位上具有羧基或甲氧基的苯酚化合物）等，用乙腈類時拖尾大，用甲醇類可抑制。這是由于：（1）對于硅表面與目標(biāo)成分有相互作用的流動相的有關(guān)方因有機(jī)溶劑分子的化學(xué)性質(zhì)不同而異；（2）對成分溶解能力的不同所致。

在一般情況下，聚合物類反相柱，與硅膠柱相比，更具有峰形寬的傾向。特別是用聚苯乙烯分析柱芳香族化合物等時常見。這在流動相是甲醇時非常顯著，而用乙腈時不明顯。為此，用聚合物類反相用柱時建議采用乙腈類。這是因為乙腈使凝膠膨潤。

七 流動相的脫氣：乙腈類要注意

混合溶劑的置制，不討論在LC裝置內(nèi)，只考慮預(yù)先在流動相瓶內(nèi)進(jìn)行時（等濃度系統(tǒng)）。

甲醇與水混合時發(fā)熱，多余的溶解空氣較易變?yōu)槊摮鰵馀荩摎馊菀祝６译嬗捎谖鼰崂鋮s，隨著慢慢回到室溫，產(chǎn)生氣泡，所以要考慮脫氣（加溫攪拌，過濾膜、He脫氣等）。

八 結(jié)論

以上對反相色譜法流動相常用的乙腈和甲醇進(jìn)行了比較。粗略地講，是“使用乙腈HPLC級最好在選擇性，峰形差時試用甲醇HPLC級”。

〔責(zé)任編輯：龐遠(yuǎn)燕〕