色谱分离效果很大程度上取决于色谱填料性能,色谱技术重大进步往往是随着新的分离材料的出现而推进的。为了满足日益增长的快速、高l效色谱分离和分析性能的要求,尤其是随着色谱分离分析应用领域越来越广,分离效率要求越来越高,样品组分越来越复杂,对色谱柱选择性及分辨率提出越来越高的要求。新型色谱填料及色谱分离模式被不断开发出来以满足各种应用需求:从有机化合物分离分析中比较常用的反相色谱,到无机离子分析检测的离子色谱,再到手性药l物拆分的手性色谱,到多糖分离分析色谱,再到蛋白抗l体分析检测用各种生物色谱技术被不断开发出来。色谱柱种类越来越多,适用范围越来越广,对色谱柱性能的要求也越来越高。色谱柱填料的性能主要取决于其基质组成、形貌、粒径大小、粒径分布、孔径大小、孔径分布、比表面积、表面功能基团等因素。色谱填料性能往往是随着这些材料制备技术的进步而提升。
另外粒径大小一致,可以保持分子在填料微球的扩散迁移路径基本保持一致,相应的保留时间也一致,减少分子扩散系数,从而获得更高的柱效。因此高度粒径均一的单分散色谱填料既可以降低涡流扩散系数又可以减少分子扩散系数,从而提高柱效。另外粒径越精l确、分布越窄、其柱床越稳定、反压越低、批与批的重复性越好,越能满足高l性能色谱分析检测的需求。第二代多孔球型色谱填料一般是由溶胶一凝胶法 (Sol-Gel) 或是喷雾干燥法制备。这两种方法制备的球形硅胶粒径分布都较宽不能直接用作色谱填料,而需要经过复杂筛分分级处理去除过大或过小的硅胶微球以满足色谱填料的需求,因此生产周期长、产率低、批与批的重复性差,且会产生大量的不合格的产品。而且填料的颗粒越细筛分工艺越困难、筛分设备也越贵。其实,即使经过筛分,其填料粒径分布也较宽。因此如何直接制备精l确的粒径大小和高度的粒径均一性单分散多孔硅胶一直是该领域的技术难题和发展方向。
手性色谱填料硅胶色谱填料中特殊而又引人注目的是手性色谱填料。手性色谱可以用于分离光学对映异构体分子。手性分离是色谱分离领域很具有挑战的,因为色谱分离往往是依据不同分子物理和化学性质差异如分子大小、表面电荷、极性等的不同建立不同色谱分离模式。一般来说物理和化学性能越相似的组分,其色谱分离难度越大,而光学对映异构体分子其化学和物理性质基本相同,只是结构上不可重叠且呈镜像对称。描述光学对映异构体很简单而又生动的模型是人的左右手,因此手性分离很具有挑战性。纳微科技凭借其单分散硅胶基球精准制造技术的优势,开发了新型有机杂化技术,使得纳微杂化硅胶pH使用范围从pH 3-8 拓宽到pH 2-12。纳微开发出UniChiral系列手性色谱填料,其分离性能达到进口同类材料的水平,而且凭借其单分散的优势,其手性色谱填料具有更高柱效,更低的柱压,和更长的寿命;其次纳微科技与纳谱分析合作开发出全系列NanoChrom体积排阻(SEC)的填料和色谱柱,由于纳微SEC硅胶基球具有高度粒径均一性,其耐压性和寿命比进口同类产品具有明显的优势。同时,纳微还成功地开发了耐碱性好的胰岛素分离纯化C8色谱填料,使得纳微色谱填料在胰岛素的分离纯化上完全可以与同类产品相媲美。纳微科技不仅是世界首l个开创了单分散硅胶色谱填料规模化制备技术,还开发了单分散聚合物色谱填料的规模化制备技术,极大拓展了世界单分散聚合物色谱填料粒径、孔径、及应用的选择范围,并通过表面改性及功能化实现离子交换、疏水及亲和色谱填料的产业化,可以满足从小分子到大分子分离纯化的各种需求。纳微已经成为世界上极l少数可同时大规模生产单分散硅胶和单分散聚合物色谱填料的公司。