Chromatographische Charakterisierung der Säuleneigenschaften
Es ist wichtig, die physikalischen und chemischen Eigenschaften der stationären Phasen zu kontrollieren. Allerdings stellt nur die umfassende chromatographische Charakterisierung ein gleichbleibend hohes Niveau an Reproduzierbarkeit sicher. Aus diesem Grund haben führende HPLC-Spezialisten verschiedene Vorgehensweisen zur Charakterisierung der Selektivität angewandt.
Der Tanaka*-Test ist in der Branche weltweit als Standardmethode zur Beurteilung von Selektivität und Leistung von HPLC-Säulen anerkannt. Diese Parameter vereinfachen nicht nur den Vergleich zwischen den einzelnen Säulen, sondern erleichtern auch die Wahl der für eine bestimmte Trennung am besten geeigneten HPLC-Säule.
Zur Beschreibung von Kapazität, Hydrophobizität, sterischer Selektivität und silanophilen Eigenschaften wird eine Gruppe von sieben ausgewählten Substanzen verwendet. Die Werte dieser Parameter werden auf den sechs Achsen eines Hexagons aufgetragen und veranschaulichen die Qualität eines Sorbens auf einen Blick.
Je symmetrischer das Sechseck erscheint und je größer seine Fläche ist, desto ausgewogener ist die stationäre Phase in der Summe ihrer chromatographischen Eigenschaften.
* Prof. Tanaka, Kyoto Institute of Technology, J. of Chrom. Sci. 27, 725, 1989
Parameter gemäß Tanaka für die Charakterisierung der Purospher® HPLC-Sorbenzien
Parameter | Eigenschaft der stationären Phase | Faktoren bei der Vorbereitung der stationären Phase |
k (Pentylbenzol) 80 % Methanol |
Retentionskapazität (A) |
Anzahl der Alkylketten |
Kieselgel-Oberfläche Kieselgel-Bedeckung |
k (Pentylbenzol) k (Butylbenzol) 80 % Methanol |
Hydrophobizität (B) |
Hydrophobe Kapazität (CH2-Gruppen-Selektivität) |
Oberflächen-bedeckung |
k (Triphenylen) / k (o-Terphenyl) 80 % Methanol |
Sterische Selektivität (C) |
Sterische (Form-) Selektivität |
Silanfunktionalität Oberflächen-bedeckung |
k (Coffein) / k (Phenol) 30 % Methanol |
Silanolkapazität (D) |
Silanolkapazität (Gehalt und Art der Silanole) |
Restsilanole Endcapping Oberflächen-bedeckung |
k (Benzylamin) / k (Phenol) 30 % Methanol / 70 % Phosphatpuffer (pH 7,6) |
Ionenaustausch-kapazität (E) |
Ionenaustausch-kapazität bei pH 7 |
Restsilanole Reaktive Gruppen bei pH 7 |
k (Benzylamin) / k (Phenol) 30 % Methanol / 70 % Phosphatpuffer pH 2,7 |
Ionenaustausch-kapazität (E) |
Ionenaustausch-kapazität bei pH 3 |
Reaktive Gruppen bei pH 3 Behandlung des Ausgangsmaterials Kieselgel (metallische Verunreinigungen) |
Tanaka-Tests für Purospher® STAR RP-18-Säulen mit Endcapping
Tanaka 1: Retentionskapazität, Hydrophobizität, sterische Selektivität
Der Test Tanaka 1 beschreibt die Retentionskapazität, die Hydrophobizität und die sterische Selektivität von RP-Phasen.
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Säule |
Purospher® STAR RP-18 mit Endcapping (5 µm) LiChroCART® 150–4,6 HPLC-Säule |
Mobile Phase |
Methanol / Wasser 80:20 |
Flussrate |
1,0 ml/min |
Detektion |
UV 254 nm |
Temperatur |
30 °C |
Injektionsvolumen |
10 μl
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Probe |
1. Uracil 2. Butylbenzol 3. o-Terphenyl 4. Pentylbenzol 5. Triphenylen |
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Tanaka 2: Silanolkapazität
Der Test Tanaka 2 (Chromatogramm A) veranschaulicht die silanophilen Eigenschaften von stationären Phasen. Chromatogramm B gehört nicht zum Test Tanaka 2. Der Phenol-/Pyridin-Test misst Silanolaktivitäten.
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Säule |
Purospher® STAR RP-18 mit Endcapping (5 µm) LiChroCART® 125–4 HPLC-Säule |
Mobile Phase |
A: Methanol / Wasser 30:70 (v/v) B: Acetonitril / Wasser 30:70 (v/v) |
Flussrate |
1,0 ml/min |
Detektion |
UV 254 nm |
Probe |
A: Uracil (1), Coffein (2), Phenol (3) B: Pyridin (1), Phenol (2) |
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Tanaka 3 und 4: Ionenaustauschkapazität
Das Ergebnis des Tests Tanaka 3 (bei niedrigem pH-Wert) zeigt an, ob die Deaktivierung der Restsilanolgruppen abgeschlossen ist. Der Test Tanaka 4 (bei hohem pH-Wert) zeigt die vollständige Abwesenheit von Metall im Basissorbens an.
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Säule |
Purospher® STAR RP-18 mit Endcapping (5 µm) LiChroCART® 125–4 HPLC-Säule |
Mobile Phase |
Methanol / 0,02 mol/l Phosphorsäure 30:70 (v/v) |
Flussrate |
0,6 ml/min |
Detektion |
UV 254 nm |
Probe |
1. Uracil 2. Benzylamin 3. Phenol |
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Tanaka-Testergebnisse für Purospher® STAR RP-18-Säulen mit Endcapping
Im Vergleich mit „hochreinen“ RP-18-Säulen mit Endcapping anderer Marken zeigt die Purospher® STAR RP-18 mit Endcapping die beste Gesamtselektivität und ist somit die Säule der Wahl für erfolgreiche HPLC-Trennungen.
A. |
k (Pentylbenzol) |
9,59 |
B. |
α (Pentyl-/ Butylbenzol) |
1,51 |
C. |
α (Triphenylen/ o-Terphenyl) |
1,63 |
D. |
α (Coffein/ Phenol) |
0,44 |
E. |
α (Benzylamin/ Phenol; pH 7,6) |
0,23 |
F. |
α (Benzylamin/ Phenol; pH 2,7) |
0,02 |