對于做液相色譜分析的人來(lái)說(shuō)，我們先接觸到的往往是對于弱極性或者中等極性化合物的分離。對于這類(lèi)化合物的分析來(lái)說(shuō)，常用的是C8或者C18的反相色譜柱，而且對于這類(lèi)化合物的方法開(kāi)發(fā)及條件優(yōu)化我們也都比較的熟悉。但是近些年來(lái)越來(lái)越多的人開(kāi)始關(guān)注對極性化合物的分析，尤其是隨著(zhù)對體內代謝物的研究不斷發(fā)展，對我們分析極性代謝物提出了更多的挑戰。

其實(shí)現在我們很多人也會(huì )采用反相色譜柱來(lái)分析一些極性化合物，比如流動(dòng)相中加入離子對試劑或者采用一些極性封端的反相柱。當然這些比較經(jīng)典的方法對于很多極性化合物的分析效果都是不錯的，但是都會(huì )面臨一些問(wèn)題。

比如，加入離子對試劑，本身離子對試劑對于色譜柱的壽命會(huì )有一定的影響，流動(dòng)相制備也相對復雜，另外很多時(shí)候也沒(méi)法與質(zhì)譜兼容；采用極性封端類(lèi)的柱子，流動(dòng)相中會(huì )用到比較高比例的水，壓力會(huì )比較高，而且即使水相比例較高，對于一些很強極性的物質(zhì)，仍然難以得到很好地保留。而HILIC可以克服以上的缺點(diǎn)，大大滿(mǎn)足您對極性化合物的分析要求。

什么是HILIC ？

HILIC是 Hydrophilic Interaction Liquid Chromatography（親水作用液相色譜）的簡(jiǎn)稱(chēng)。我們首先要清楚，HILIC不是某個(gè)廠(chǎng)家的色譜柱系列或品牌，也不是某個(gè)鍵合相，它代表的是一種分離機理，而具備這種分離機理的鍵合相種類(lèi)非常多。在HILIC中，固定相是極性的，流動(dòng)相中的水相部分表現為強洗脫溶劑，這與傳統的反相色譜法*相反。

HILIC 發(fā)展歷史

HILIC分離模式早可以追溯到1951年，Gregor等人描述了一種離子交換樹(shù)脂表面的富水層概念，在1975年的時(shí)候，科學(xué)家在氨基柱上實(shí)現了糖類(lèi)的分析也是屬于HILIC的機理，但是直到1990年科學(xué)家Alpert才正式提出了HILIC的概念,但是這時(shí)候HILIC并沒(méi)有得到廣泛的推廣，到了2000年以后，越來(lái)越多的人開(kāi)始認識并使用HILIC機理進(jìn)行極性化合物的分析，HILIC才得到了廣泛的認可。

HILIC 的作用機理

HILIC可以被認為是反相液相色譜通過(guò)采用極性固定相來(lái)運行的。HILIC中采用的流動(dòng)相是含有少量水/緩沖鹽或其他極性溶劑的高比例有機相（>60%，常用乙腈）。流動(dòng)相中的水形成一個(gè)富水層被吸附在固定相表面，極性物質(zhì)首先進(jìn)入富水層得到保留。極性化合物是通過(guò)一個(gè)復雜的混合模式被保留的，包括：富水層和流動(dòng)相之間的親水分配、極性官能團和固定相間的氫鍵作用以及離子官能團的靜電作用。當然，親水分配是主要的保留模式。從保留機理來(lái)看，HILIC和反相色譜柱是有著(zhù)非常大的差別的。

HILIC 流動(dòng)相

HILIC常用的流動(dòng)相是乙腈/水系統。比例：有機溶劑>60%，流動(dòng)相中至少需要3%的水相（因為HILIC保留機理是通過(guò)形成富水層來(lái)實(shí)現的）。洗脫強度：四氫呋喃<丙酮<乙腈<異丙醇<乙醇 <甲醇<水。對于條件摸索來(lái)說(shuō)，等度條件下建議80%乙腈為起始條件來(lái)調整比例；梯度條件建議95%乙腈------60%乙腈。對于HILIC來(lái)說(shuō)，我們有時(shí)也會(huì )在流動(dòng)相中加入緩沖鹽，建議使用甲酸銨/乙酸銨（常用乙酸銨）緩沖液，可以同時(shí)滿(mǎn)足溶解度（醋酸鹽在高比例乙腈中溶解度較好）以及質(zhì)譜檢測器兼容性的要求。

HILIC 固定相

上面我們提到，HILIC保留機理的固定相種類(lèi)非常多。常用的包括：

1，裸硅膠（如賽默飛的Hypersil Silica, SyncronisSilica及Accucore HILIC等），這種固定相在HILIC中也是應用廣泛的固定相，未鍵合硅膠由于表面具有硅羥基，具有一定的陽(yáng)離子交換活性，所以可以增強對堿性化合物的保留。

2，兩性離子固定相（如Syncronis HILIC）,此種固定相既有陽(yáng)離子基團，又有陰離子基團，二者比例1：1，因此表面靜電荷為零。對于分析中性極性化合物是一個(gè)不錯的選擇。

3，酰胺鍵合相（如Accocore Amide HILIC）,通過(guò)丙基或者專(zhuān)有連接基團將酰胺官能團鍵合到硅膠表面，此種鍵合相能夠提供固定相和分析物之間的強有力的氫鍵作用，保留能力強，對于碳水化合物分析是一個(gè)不錯的選擇，如聚糖的分析。酰胺鍵合相不太容易產(chǎn)生不可逆吸附（氨丙基固定相經(jīng)常會(huì )遇到這樣的問(wèn)題），同時(shí)酰胺類(lèi)色譜柱表現出良好的重現性和穩定性。其他的HILIC固定相包括：二醇基、氨丙基（氨基柱）、氰丙基（氰基柱）以及其他專(zhuān)有的特殊官能團鍵合相。

HILIC 的優(yōu)勢及不足

通過(guò)上面我們介紹到的HILIC的機理及流動(dòng)相和固定相的特征我們不難得出HILIC在分析極性化合物方面的優(yōu)勢。首先，HILIC機理對于幾乎所有的極性化合物都有較好的保留，大大解決了我們分析極性化合物時(shí)遇到的難以保留的問(wèn)題。其次，由于HILIC流動(dòng)相有機相比例很高，所以對于質(zhì)譜檢測器來(lái)說(shuō)，可以確保去溶劑化，大大提高化合物的信噪比。另外，較高的有機相比例組成也會(huì )帶來(lái)更低的色譜柱壓力，在這個(gè)基礎上，我們采用小粒徑或者小內經(jīng)的色譜柱時(shí)就不會(huì )受到壓力的困擾。

HILIC的優(yōu)勢是很明顯的，但是對于任何一種分離手段，也都存在一些不足之處。由于HILIC保留機理比較復雜，所以在方法優(yōu)化及色譜柱選擇上會(huì )比普通反相色譜柱要復雜。HILIC保留機理由于需要形成富水層，所以色譜柱平衡時(shí)間會(huì )稍長(cháng)，建議是普通反相的2-3倍，當然，這個(gè)問(wèn)題其實(shí)在反相采用離子對試劑分析的時(shí)候也會(huì )碰到。另外，由于極性化合物在水中的溶解性好，但是如果我們采用純水相來(lái)溶劑樣品的話(huà)，有時(shí)候會(huì )出現溶劑效應帶來(lái)的色譜峰展寬，就如同我們反相分析時(shí)用純有機相溶解樣品有時(shí)也會(huì )出現類(lèi)似的問(wèn)題。所以，建議采用純有機相或者與流動(dòng)相比例接近的溶劑來(lái)溶解樣品。

通過(guò)以上關(guān)于HILIC的介紹，相信大家對HILIC有了更進(jìn)一步的了解。在以后我們分析極性化合物方面又多了一個(gè)更有力的工具！