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溶劑是乙腈與甲醇，但是如何準確選擇使用？因兩者各自有著很多特點，需要根據各自的特點進行合理選擇。

【關鍵詞】HPLC 反相色譜法 甲醇 乙腈 選擇

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

在HPLC中最頻繁使用的有機溶劑是乙腈與甲醇，這兩者主要在反相色譜中分析使用。有時使用優級純的，但最好是使用HPLC級的。與優級純相比，HPLC級的更多地除去了會吸收紫外線的雜質。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gradient梯度洗提法進行分析時，前者因為有機溶劑中的雜質會使基線噪聲增大，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。甲醇可以致人失明甚至死亡，少量吸入會導致視力逐漸退化，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。但是對于企業以及分析人員來說喜歡用甲醇的多，這和價格有關系，乙腈，特別是HPLC級的價格很高。企業考慮成本，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級和優級純的吸收光譜（實線是優級純的，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，在規定的波長上吸光度限制在規格值以內。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溶劑，在UV檢測時，產生的噪聲小，因此在進行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級產生鬼峰少。雖然，其他與水相溶性高的有機溶劑有很多，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級和優級純，雖然所得的光譜相差不大，但是優級純不能保證吸光度，有可能產生偏差，且價格也相差不大，所以盡量使用HPLC級。另外，用優級純檢測時取得的數據噪聲會比較大。

三 壓力：乙腈低

柱內承受壓力，根據有機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加上多余的壓力。

從上述兩項，可以確認使用乙腈的意義。那么，甲醇除了價格以外，還有哪些優點呢？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），這是由于有機溶劑分子的化學性質（甲醇和乙醇是質子性，乙腈和四氫呋喃是非質子性）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）對于硅表面與目標成分有相互作用的流動相的有關方因有機溶劑分子的化學性質不同而異；（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，只考慮預先在流動相瓶內進行時（等濃度系統）。

甲醇與水混合時發熱，多余的溶解空氣較易變為脫出氣泡（脫氣容易）。而乙腈由于吸熱冷卻，隨著慢慢回到室溫，產生氣泡，所以要考慮脫氣（加溫攪拌，過濾膜、He脫氣等）。

八 結論

以上對反相色譜法流動相常用的乙腈和甲醇進行了比較。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”。

〔責任編輯：龐遠燕〕