手性色譜柱（Chiral HPLC Columns）是由具有光學(xué)活性的單體，固定在硅膠或其它聚合物上制成手性固定相（Chiral Stationary Phases）。通過引入手性環(huán)境使對映異構(gòu)體間呈現(xiàn)物理特征的差異，從而達(dá)到光學(xué)異構(gòu)體拆分的目的。要實現(xiàn)手性識別，手性化合物分子與手性固定相之間至少存在三種相互作用。這種相互作用包括氫鍵、偶級-偶級作用、π-π作用、靜電作用、疏水作用或空間作用。手性分離效果是多種相互作用共同作用的結(jié)果。這些相互作用通過影響包埋復(fù)合物的形成，特殊位點與分析物的鍵合等而改變手性分離結(jié)果。由于這種作用力較微弱，因此需要仔細(xì)調(diào)節(jié)、優(yōu)化流動相和溫度以達(dá)到zui佳分離效果。
在手性拆分中，溫度的影響是很顯著的。低溫增加手性識別能力，但可能引起色譜峰變寬而導(dǎo)致分離變差。因此確定手性分析方法過程中要考慮柱溫的影響，確定zui優(yōu)柱溫。
迄今為止，尚沒有一種類似十八烷基鍵合硅膠（ODS）柱的普遍適用的手性柱。不同化學(xué)性質(zhì)的異構(gòu)體不得不采用不同類型的手性柱，而市售的手性色譜柱通常價格昂貴，因此如何根據(jù)化合物的分子結(jié)構(gòu)選擇適用的手性色譜柱是非常重要的。
根據(jù)手性固定相和溶劑的相互作用機制，Irving Wainer首次提出了手性色譜柱的分類體系：
第1類：通過氫鍵、π-π作用、偶級-偶級作用形成復(fù)合物。
第2類：既有類型1中的相互作用，又存在包埋復(fù)合物。此類手性色譜柱中典型的是由纖維素及其衍生物制成的手性色譜柱。
第3類：基于溶劑進(jìn)入手性空穴形成包埋復(fù)合物。這類手性色譜柱中較為典型的是由Armstrong教授開發(fā)的環(huán)糊精型手性柱[2]，另外冠醚型手性柱和螺旋型聚合物，如聚（苯基甲基甲基丙烯酸酯）形成的手性色譜柱也屬于此類。
第4類：基于形成非對映體的金屬絡(luò)合物，是由Davankov開發(fā)的手性分離技術(shù)，也稱為手性配位交換色譜（CLEC）。
第5類：蛋白質(zhì)型手性色譜柱。手性分離是基于疏水相互作用和極性相互作用實現(xiàn)。
色譜柱是化學(xué)實驗中常見、常用的化工儀器之一，正確而有效的使用方法，不僅能夠延長色譜柱的使用壽命，也能確保試驗的準(zhǔn)確性。
1、保護(hù)柱
保護(hù)柱是很短的色譜柱，填裝和液相色譜柱相同的填料。正確使用保護(hù)柱，可以起到阻攔一些容易損壞液相色譜柱的物質(zhì)的作用。從而達(dá)到延長柱子壽命的效果。相反，如果使用”保護(hù)柱”不當(dāng)，可能會縮短色譜柱的使用壽命。例如，在保護(hù)柱使用過程中，如果污染達(dá)到一定程度而沒有及時更換，累積的雜物很可能會沖入色譜柱中，反而會造成色譜柱損壞。因此，在使用”保護(hù)柱”時，重要的是要知道什幺時候該換保護(hù)柱。該換的時候就必須要立即更換。
2、選擇高品質(zhì)的色譜柱
一般認(rèn)為同一廠牌、同一型號的色譜柱之間的品質(zhì)都相同，對品質(zhì)管理很嚴(yán)格的廠家而言，這說法是成立的。但如果廠家品質(zhì)管理不夠嚴(yán)格，即使是同一批號的新色譜柱之間的品質(zhì)也有差異。所以，選用色譜柱時必須選擇管理嚴(yán)格的高品質(zhì)色譜柱，我們知道，任何色譜柱使用過后都會產(chǎn)生變化。尤其如在強酸或強堿條件下使用，色譜柱更易產(chǎn)生變化。因此，應(yīng)盡量選用pH適用范圍大的色譜柱。在開發(fā)新分析方法時，許多專家建議不要使用舊色譜柱。因色譜柱一經(jīng)使用。柱性會改變；如此一來，使用舊色譜柱開發(fā)出來的新分析方法，很可能在再使用同廠牌的新色譜柱分析時。發(fā)生無法達(dá)到預(yù)定效果的情況?？偟恼f。開發(fā)新分析方法時要使用品質(zhì)好的新色譜柱；并且一支色譜柱使用在一種分析方法上；則色譜柱壽命可以延長。
3、定期沖洗色譜柱。
一般柱子使用一段時間后總會有一些雜質(zhì)累積在柱內(nèi)，而且這些雜質(zhì)不會隨著流動相出來，會逐漸影響柱子的品質(zhì)。這些雜質(zhì)在后來的分析譜圖上出現(xiàn)。從而造成出現(xiàn)怪峰、基線不平等現(xiàn)象。簡單的解決方法是用較強的流動相沖洗。而且每次分析某一產(chǎn)品完成后沖洗。如果分析時使用緩沖劑﹐可以用水來取代緩沖劑。先使用有機和水的混合溶液為流動相沖洗緩沖劑。接著再用100%有機溶劑沖洗。如果直接用100%有機溶劑沖洗的話，緩沖劑很可能會沉淀出來，而損壞色譜柱的品質(zhì)。使用10-20倍柱體積的量來沖洗基本就足夠了。可以將100%有機溶劑沖洗的條件加在分析實驗程序完畢后，如此一來每天在開機前都會用100%機溶劑沖洗。一般硅膠柱可以反沖洗處理﹐即是在將沖洗前將色譜柱倒反接后再沖洗。打算使用反沖洗處理前，先參考色譜柱的保養(yǎng)說明書。所以要真正保護(hù)色譜柱，使柱子的壽命延長，是使用”保護(hù)柱”和定期沖洗色譜柱
色譜柱的正確使用和維護(hù)十分重要，稍有不慎就會降低柱效、縮短使用壽命甚至損壞。在色譜操作過程中，需要注意下列問題，以維護(hù)色譜柱。
?、俦苊鈮毫蜏囟鹊募眲∽兓叭魏螜C械震動。溫度的突然變化或者使色譜柱從高處掉下都會影響柱內(nèi)的填充狀況；柱壓的突然升高或降低也會沖動柱內(nèi)填料，因此在調(diào)節(jié)流速時應(yīng)該緩慢進(jìn)行，在閥進(jìn)樣時閥的轉(zhuǎn)動不能過緩（如前所述）。
?、趹?yīng)逐漸改變?nèi)軇┑慕M成，特別是反相色譜中，不應(yīng)直接從有機溶劑改變?yōu)槿渴撬?，反之亦然?/p>
?、垡话阏f來色譜柱不能反沖，只有生產(chǎn)者指明該柱可以反沖時，才可以反沖除去留在柱頭的雜質(zhì)。否則反沖會迅速降低柱效。
④選擇使用適宜的流動相（尤其是pH），以避免固定相被破壞。有時可以在進(jìn)樣器前面連接一預(yù)柱，分析柱是鍵合硅膠時，預(yù)柱為硅膠，可使流動相在進(jìn)入分析柱之前預(yù)先被硅膠“飽和”，避免分析柱中的硅膠基質(zhì)被溶解。
?、荼苊鈱⒒|(zhì)復(fù)雜的樣品尤其是生物樣品直接注入柱內(nèi)，需要對樣品進(jìn)行預(yù)處理或者在進(jìn)樣器和色譜柱之間連接一保護(hù)柱。保護(hù)柱一般是填有相似固定相的短柱。保護(hù)柱可以而且應(yīng)該經(jīng)常更換。
?、藿?jīng)常用強溶劑沖洗色譜柱，清除保留在柱內(nèi)的雜質(zhì)。在進(jìn)行清洗時，對流路系統(tǒng)中流動相的置換應(yīng)以相混溶的溶劑逐漸過渡，每種流動相的體積應(yīng)是柱體積的20倍左右，即常規(guī)分析需要50~75ml。
⑦保存色譜柱時應(yīng)將柱內(nèi)充滿乙腈或甲醇，柱接頭要擰緊，防止溶劑揮發(fā)干燥。絕對禁止將緩沖溶液留在柱內(nèi)靜置過晚上或更長時間。
?、嗌V柱使用過程中，如果壓力升高，一種可能是燒結(jié)濾片被堵塞，這時應(yīng)更換濾片或?qū)⑵淙〕鲞M(jìn)行清洗；另一種可能是大分子進(jìn)入柱內(nèi)，使柱頭被污染；如果柱效降低或色譜峰變形，則可能柱頭出現(xiàn)塌陷，死體積增大。
在后兩種情況發(fā)生時，小心擰開柱接頭，用潔凈小鋼將柱頭填料取出1~2mm高度（注意把被污染填料取凈）再把柱內(nèi)填料整平。然后用適當(dāng)溶劑濕潤的固定相（與柱內(nèi)相同）填滿色譜柱，壓平，再擰緊柱接頭。這樣處理后柱效能得到改善，但是很難恢復(fù)到新柱的水平。
柱子失效通常是柱端部分，在分析柱前裝一根與分析柱相同固定相的短柱（5~30mm），可以起到保護(hù)、延長柱壽命的作用。采用保護(hù)柱會損失一定的柱效，這是值得的。
通常色譜柱壽命在正確使用時可達(dá)2年以上。以硅膠為基質(zhì)的填料，只能在pH2~9范圍內(nèi)使用。柱子使用一段時間后，可能有一些吸附作用強的物質(zhì)保留于柱頂，特別是一些有色物質(zhì)更易看清被吸著在柱頂?shù)奶盍仙?。新的色譜柱在使用一段時間后柱頂填料可能塌陷，使柱效下降，這時也可補加填料使柱效恢復(fù)。
每次工作完后，可以用洗脫能力強的洗脫液沖洗，例如ODS柱宜用甲醇沖洗至基線平衡。當(dāng)采用鹽緩沖溶液作流動相時，使用完后應(yīng)用無鹽流動相沖洗。含鹵族元素（氟、氯、溴）的化合物可能會腐蝕不銹鋼管道，不宜長期與之接觸。裝在HPLC儀上柱子如不經(jīng)常使用，應(yīng)每隔4~5天開機沖洗15分鐘。
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