モノリシックポリ（スチレン - ジビニルベンゼン）カラムのいくつかの物理的およびクロマトグラフィー特性の特性

モノリシックな毛細血管柱は、200マイクロームI.D.テトラヒドロフランとデカノールの混合物をポロゲンとして使用して、融合したシリカ毛細血管。合成されたカラムの重要なクロマトグラフィーの特徴は、微粒子、オクタデシル化ポリ（スチレン - ジビニルベンゼン）（PS-DVB-C18）粒子が詰められたカラムの特性と比較して特徴付けられ、批判的に比較されました。長さ60 mmのモノリシックカラムの透過性は、PS-DVB-C18ビーズが詰め込まれた等しく寸法柱の透過性よりもわずかに高く、少なくとも250 barカラムの入口圧力まで不変であり、モノリシックカラムの高圧の安定性を示しています。興味深いことに、モノリシックカラムは、粒状カラムよりもオリゴヌクレオチドの3.6倍の分離効率を示しました。粒状カラムとモノリシックカラムの間の分子拡散プロセスの違いを調べるために、van deemterプロットを測定しました。モノリシック柱の好ましい細孔構造により、すべての種類の拡散バンドの広がりが2〜5回減少しました。逆サイズ排除クロマトグラフィーを使用して、節間多孔性（20％）と内気量（50％）で構成される総多孔性70％が決定されました。観察された高速物質移動と結果として生じる高い分離効率は、モノリシックの固定相の表面がかなり粗く、ポリペプチドやオリゴヌクレオチドなどの高分子分析物がアクセスできる実際の細孔を特徴としていないことを示唆しています。オリゴヌクレオチドのモノリシックカラムの最大分析負荷能力は、500 FMOLの領域にあることがわかりました。これは、粒状カラムの負荷容量とよく比較されました。バッチからバッチへの再現性は、モノリシックの固定相と比較して粒状の固定相で優れていることが証明されました。各カラムベッドは、ユニークな柱の準備プロセスの結果です。

Monolithic capillary columns were prepared by copolymerization of styrene and divinylbenzene inside a 200 microm i.d. fused silica capillary using a mixture of tetrahydrofuran and decanol as porogen. Important chromatographic features of the synthesized columns were characterized and critically compared to the properties of columns packed with micropellicular, octadecylated poly(styrene-co-divinylbenzene) (PS-DVB-C18) particles. The permeability of a 60 mm long monolithic column was slightly higher than that of an equally dimensioned column packed with PS-DVB-C18 beads and was invariant up to at least 250 bar column inlet pressure, indicating the high-pressure stability of the monolithic columns. Interestingly, monolithic columns showed a 3.6 times better separation efficiency for oligonucleotides than granular columns. To study differences of the molecular diffusion processes between granular and monolithic columns, Van Deemter plots were measured. Due to the favorable pore structure of monolithic columns all kind of diffusional band broadening was reduced two to five times. Using inverse size-exclusion chromatography a total porosity of 70% was determined, which consisted of internodule porosity (20%) and internal porosity (50%). The observed fast mass transfer and the resulting high separation efficiency suggested that the surface of the monolithic stationary phase is rather rough and does not feature real pores accessible to macromolecular analytes such as polypeptides or oligonucleotides. The maximum analytical loading capacity of monolithic columns for oligonucleotides was found to be in the region of 500 fmol, which compared well to the loading capacity of the granular columns. Batch-to-batch reproducibility proved to be better with granular stationary phases compared to monolithic stationary phase, in which each column bed is the result of a unique column preparation process.