色譜柱正向使用反向沖洗優勢和原理

首先說說柱子能不能反沖的問題，色譜柱到底能不能反沖？如果色譜柱兩端的篩板孔徑相同反沖是不會有什么問題的，從填料流失的角度來說，粒徑為5um，而篩板孔徑為2um，這種情況下正沖反沖都不會造成填料的流失；此外，從柱子裝填的角度來說，裝柱時是按照與柱身箭頭相反的方向裝填的，與反沖時的液體流路方向相同，裝柱時那么高的壓力（通常大于40MPa）下用頂替液沖刷都沒有問題，難道區區1ml/min流速下的十幾個MPa會造成柱床松動？更何況反沖時通常用的要么是90％水、要么是90％或純的有機相，這么低的壓力又能對柱床造成什么樣的損傷？還有，填料的C18長鏈是鍵合在裸硅膠上的，碳鏈的自由舒展對分析是最有利的，不是說你長期朝一個方向使用碳鏈就像水草一樣朝一個方向倒，用甲醇或乙腈等沖洗之后它會回復自由舒展狀態的，即使它們確實朝一個方向倒，那么反向沖洗讓它們恢復一下初始狀態豈不是更好？所以我認為反向沖洗不會對柱床造成影響。

那哪些柱子不能反向沖洗呢？我認為有兩種是不能反向沖洗的，一種是兩端篩板不一樣不宜進行反沖操作，因為入口端篩板孔徑大一些會比較能耐固體顆粒物質的堵塞，至少被堵的時間會相對較長，這種情況下一旦反沖就有可能造成填料的流失，導致柱效下降。另一種是有柱頭塌陷的色譜柱不宜反沖，因為柱頭塌陷了在柱頭上留下空間，反沖會導致柱床移動，填料松動、重新分布，但這種柱子您認為還能使用嗎？柱頭塌陷意味著柱頭前面造成比較大的死體積，峰形只怕是早就變樣了，您還能指望用這樣的柱子進行分析？所以對這種柱子而言反不反沖已經沒有任何意義了，因為它已經是根廢柱子。

再說說為什么要正向使用，這個跟裝柱的方向有關系，和上面說的一樣，裝柱的時候是按照與柱身箭頭相反的方向裝填的，在底部的填料會比較緊一些（由于高壓下不銹鋼管會發生細微的形變，管徑增大，而裝柱完成后不銹鋼管恢復原狀，柱內填料能支撐一定的壓力，使這段壓力無法排除會保留在色譜柱的底部，其結果是底部的填料會更緊密一些），如果把新柱子的入口端篩板打開您會發現填料會多出來約1mm左右，就是這個道理。既然我們知道打開后會凸出來1mm，那么就不難理解正向使用的必要性了，因為柱頭上的填料有所損失能得到及時的補充（填料的損失通常是從柱頭開始的，主要是針對樣品中傷柱子的成份，而來自流動相造成的損傷往往是整體性的，因為進樣量是很少的，流動相的用量卻很大），不至于柱頭塌陷，造成死體積。

還說一下反向沖洗的優勢。兩個理由，一是固體顆粒物質通常會累積在柱頭上，正向沖洗是無法洗下來的，而反向沖洗則多多少少能沖下來一些，延緩了柱壓升高的時間。二是強保留物質在柱頭上的累積，正向沖洗需要沖洗整個柱床的距離，本身就是強保留的東西，要想把它沖下來得需要花多少時間？也許用純甲醇或乙腈沖洗1個小時也沖洗不下來，反而造成了對柱床的二次污染；而反沖則只需要沖洗柱頭上一點點的距離，也許1cm長度都不到，相比正向沖洗該要容易得多。

由上理由，孰優孰劣結論自然不難得出。

注意：以上正向使用反向沖洗的維護方式，僅針對Welch公司的產品。其它公司的產品，由于不知道他們的篩板孔徑安排，不建議以這種方式維護，如要反沖請咨詢該公司技術人員后再決定。