親水性相互作用クロマトグラフィー（HILIC）は、極性分析種の分離の最も有用な分析手法の 1 つです1,2。 極性固定相と極性がより低い移動相を採用することにより、分析種の極性が高いほど、HILIC の保持が増加します。非結合シリカや、アミド、ポリオール、アミノ、スルホベタイン、およびその他の極性官能基を持つ材質など、さまざまな固定相が HILIC に使用されてきました3,4。 スルホベタイン型固定相には、負に帯電したスルホン酸基と正に帯電した第 4 級アンモニウム基がモル比 1:1 で含まれ、双性イオンを構成しており、pH 範囲 0 ～ 14 にわたって正味電荷がゼロです5。双性イオン固定相は、表面の正味電荷がゼロであり、イオン化したシラノールの存在によって陽イオンを保持する非誘導体化シリカや、プロトン化アミンとのイオン交換によって陰イオンを保持するアミン基で修飾した材質のような、顕著なイオン交換の挙動を示しません4。双性イオン固定相では比較的厚い吸着水層が蓄積されることが示されており、これによって HILIC の極性中性化合物に対する保持が強くなります6,7。強い保持とゼロの表面正味電荷の組み合わせにより、メタボロミクス8、細胞培養培地の分析9、医薬品の不純物プロファイリング10、食品中毒素の濃度測定など、幅広い用途で、双性イオンカラムは魅力的な選択肢になっています11。
市販されている双性イオン固定相のほとんどはシリカ粒子がベースです。シリカは塩基性溶液に溶解するため、これらの材質は pH 2 ～ 8 の範囲の移動相にのみ適合します。有機ポリマー粒子をベースとする双性イオン固定相も利用可能で、pH 2 ～ 10 で安定すると標榜されています12。 ただし、ポリマー粒子はシリカより機械的強度が弱く、200 bar（2,900 psi）未満の圧力での使用に制限されています12。 その結果、ポリマー粒子のサイズは 5 μm に制限されます。ポリマー粒子を充塡したカラムは、シリカベースの粒子を充塡したカラムより効率が低くなります13。 高 pH での安定性を改善する別の解決策は、有機/無機ハイブリッド粒子の使用です。エチレン架橋型ハイブリッド（BEH）粒子は、塩基性の移動相に対して良好な安定性と優れた機械的強度があることが示されており14、UPLC で粒子径 2 μm 未満を使用できます15。ここでは、pH 2 ～ 10 で安定で、バッチ間再現性とカラム効率が高い BEH 粒子をベースとする新しいスルホベタイン型固定相について説明します。この材質の保持能と選択性について、BEH 粒子ベースの他の HILIC 固定相と比較して説明します。この材質は MaxPeak High Performance Surfaces カラムハードウェアに充塡されており、金属表面との相互作用が緩和されることにより、金属の影響を受けやすい分析種の回収率とピーク形状が改善されます。16。
