在高效液相色谱分析中，反相色谱获得广泛的应用，但当用于强极性有机物分析时，仅有很弱的保留，且不能彼此分离。亲水作用色谱特别适用于分离强极性、带电荷的亲水化合物，如药物分子、生物活性物质(包括氨基酸、肽蛋白质、核碱、核苷、核苷酸、神经转移物)、糖类、低聚糖等，它已在药物分析、生化临床医学研究(特别在基因组学、蛋白质组学、糖代谢学)、食品分析、环境监测等领域获得广泛的应用。

1．分离原理

亲水作用液相色谱(hydrophilic interaction liquid chromatography,HILIC)是一种多种模式的分配色谱技术。

亲水作用液相色谱使用正相液相色谱的极性固定相(如硅胶柱、酰胺柱、氨基柱、二醇柱等)和反相液相色谱的极性流动相(含70％～90％乙腈-水溶液)，分抑含电荷的离子(交换)色谱的极性化合物，它是介于正相液相色谱(NPLC)、反相液相色谱(RPLC)和离子(交换)色谱(IEX)之间的一种液相色谱技术。

HILIC在分配色谱图谱的位置如图9-48所示。

图9-48  HILIC技术在分配色谱图谱中的位置
1gP＝分析物在正丁醇/水体系分配系数的对数；ATP-腺嘌吟三磷酸苷

在亲水作用液相色谱的分离过程，极性的亲水固定相浸润了含90％乙腈和10％水的流动相，在亲水固定相表面形成一个富水层，分析物会在固定相表面的富水层和乙腈之间进行分配，并会在分配过程同时存在分析物和亲水固定相之间的静电相互作用，还会发生形成氢键的相互作用。胞嘧啶在SiO₂固定相，用含90％乙腈水溶液分离时，胞嘧啶在固定相表面富水层的分配，以及与固定相发生的静电相互作用和形成氢键的相互作用，如图9-49所示。

图9-49  胞嘧啶在亲水作用色谱中与SiO₂固定相和乙腈水溶液流动相产生的亲水分配、静电相互作用和氢键相互作用的示意图

2.固定相

亲水色谱使用的固定相为带有负电荷的硅胶；硅胶上键合酰胺、天冬酰胺或二醇的中性固定相；硅胶上键合氨基、咪唑、三唑的正电荷固定相和硅胶上键合磺基三甲胺乙内酯或胆碱磷酸的离子型分子筛固定相。

HILIC固定相的官能团和柱参数见表9-18。

3．流动相

流动相中使用的有机溶剂为乙腈、甲醇、乙醇、异丙醇、对二氧六环、丙酮、二甲基甲酰胺(DMF)等。

流动相中使用的缓冲溶液为甲酸-甲酸铵、乙酸-乙酸铵、磷酸盐缓冲溶液。

流动相中使用的改性剂为三氟乙酸(TFA)、三乙胺(TEA)和三羟甲基氨基甲烷(Tris)。

表9-18  HILIC固定相的官能团和柱参数

相关链接：化学键合相色谱－键合相色谱流动相（二）