液相色谱峰前沿原因分析

前沿峰（peak fronting）可能由多种情况引起。

一、样品过载

当进样量超过柱子的容量，样品峰会呈现前伸或拖尾，解决方案就是减少进样量。图1显示了进样体积从1μl到10μl峰型的变化。这种问题一般在使用小体积色谱柱时表现更为明显，所以色谱柱方法从常规250mm或150mm长色谱柱转化到体积较小的快速分析柱时，由于柱子载样量的变化，进样量要按照柱体积相应减小而减小。

请看下面的案例：

色谱柱： ZORBAX SB-C18，3.0x 50 mm, 1.8 μm

流动相： 30 - 65% ACN 2.5分钟;流速： 1 ml/min ;

温度： 45 ℃; 检测： 250 nm UV

样品： 苯甲酸甲酯、苯甲酸丙酯、苯甲酸丁酯; 样品溶剂： 甲醇

二、溶剂效应

在反相液相色谱中，如使用100%有机溶剂或100%强溶剂，大体积进样时，将使色谱峰过早洗脱出色谱柱，导致峰变形。如需解决这个问题可以对分析物进行蒸发浓缩，从而减少进样体积。或者进样溶剂改为用水相/起始比例流动相稀释，与流动相更为兼容，即使进样体积较大也不会出现峰变形。较早流出的峰或靠近溶剂的峰更容易出现前沿。一般来说在液相色谱中用溶于流动相的小体积进样最为理想。同理，在正相系统中，强极性溶剂溶解的样品，大体积进样时，越靠近溶剂峰的组分越容易引起前沿峰。

三、色谱柱涡流扩散

填料产生的空隙使流动相及溶质的流速比平均流速移动更快，从而导致峰拖尾或前伸。空隙产生的原因是填充不当，或填充柱床塌陷，如图。

（a） 正常；（b）（c）柱塌陷

（a） 正常；（b）（c）柱塌陷

如果长期使用较高pH的流动相，或在色谱柱pH耐受范围上限临界点附近使用，是比较容易造成硅胶填料溶解塌陷的。这类问题很难修复，短时间内可以反方向运行，或者用同类型色谱填料填充塌陷柱头，建议直接更换色谱柱。日常使用的过程中注意将温度降低到40℃ 以下，特别是使用高pH流动相时；使用高温兼容色谱柱，如杂化保护的硅胶柱、混合型柱、聚合物柱、氧化锆柱等。如果需要使用特别高的pH条件，请使用特别适合在较高pH下操作的高覆盖率或双交联固定相，或使用聚合物、混合型或氧化锆反相柱。