毛細管色譜柱中的固定相是色譜分析中的關鍵組成部分，它決定了色譜柱的分離性能和選擇性。以下是關于毛細管色譜柱中固定相的詳細解析：
### 一、固定相的種類
毛細管色譜柱的固定相種類繁多，主要分為以下幾類：
1. **聚硅氧烷類**：這是目前最常用的固定相之一，因其具有廣泛的用途和穩定的性能。聚硅氧烷由許多單個的硅氧烷重復聯接構成，每個硅原子與兩個功能基團相連。常見的功能基團包括甲基、苯基、氰丙基和三氟丙基等。這些功能基團的類型和數量決定了固定相的總體類型和性質。例如，100%甲基聚硅氧烷（如SE-30、OV-1）屬于非極性固定相，而含有苯基或氰丙基的聚硅氧烷則具有一定的極性。
2. **聚乙二醇類（PEG）**：聚乙二醇是另一類廣泛應用的固定相，具有強極性，對極性物質有特殊的分離效能。然而，聚乙二醇固定相色譜柱的壽命較短，且容易受溫度和環境（如有氧環境）的影響。為了提高分離效能，還有用pH陽離子改性聚乙二醇固定相，如FFAP柱就是一類用對苯二甲酸改性的聚乙二醇作為固定相的色譜柱，常用于分析分離酸性化合物。
3. **多孔層開口管（PLOT）柱固定相**：這類固定相是在管壁表面粘合很薄一層的小顆粒物質，樣品通過在氣-固固定相上產生吸附/脫附作用來分離。常用的PLOT柱固定相有苯乙烯衍生物、氧化鋁和分子篩等。PLOT柱的保留性能非常突出，適用于氣體及低沸點溶劑的分離。
4. **其他新型固定相**：隨著科技的發展，還出現了許多新型固定相，如離子液體固定相、金屬有機框架固定相、碳納米管材料固定相、環糊精及其衍生物固定相等。這些新型固定相在特定領域表現出了優異的分離性能。
### 二、固定相的選擇原則
在選擇毛細管色譜柱的固定相時，主要遵循以下原則：
1. **相似性原則**：即用非極性固定相分析非極性物質，用極性固定相分析極性物質，用含芳香基團的固定相分析芳香族被分析物。
2. **樣品兼容性**：考慮固定相與樣品的兼容性，避免固定相與樣品發生化學反應或吸附作用。
3. **使用溫度**：根據實驗需求選擇合適的固定相，以確保在實驗溫度范圍內固定相的穩定性。
4. **穩定性**：選擇熱穩定性和溶劑穩定性好的固定相，以減少柱流失和提高色譜柱的使用壽命。
5. **柱流失情況**：關注固定相的柱流失情況，選擇柱流失較低的固定相以保證分析結果的準確性。
### 三、固定相的應用
不同的固定相具有不同的分離性能和選擇性，適用于不同的分析對象。例如，聚硅氧烷類固定相適用于分析碳氫化合物、多核芳烴、酚、酯、藥物等；聚乙二醇類固定相則適用于分析酸、醇、醛、酯等極性物質；PLOT柱則常用于分析氣體及低沸點溶劑等。
綜上所述，毛細管色譜柱中的固定相種類繁多，選擇時需根據實驗需求、樣品性質、使用條件等因素綜合考慮。
