第二代球形硅膠色譜填料的粒徑分布較寬，而粒徑分布是影響色譜填料性能的重要參數(shù)之一。在高l效液相色譜分離過程中，流動相流過的通路主要是粒狀填料間的間隙，而填料形狀、粒徑大小及分布、都會影響填充柱床緊密程度的均一性，導致溶質(zhì)分子在填充柱床中的流動路徑和保留時間發(fā)生變化，從而影響分離效果。因此粒徑分布均勻，形貌規(guī)整的球形填料填充柱床的緊密程度一致性好，流動相在柱床中的流速均勻，流動相經(jīng)過柱床的路徑長短一致，從而有效降低渦流擴散系數(shù)，使色譜峰寬變窄，理論塔板數(shù)升高。

從全多孔球形硅膠到表面多孔核殼結構硅膠

雖然亞2微米小粒徑硅膠色譜填料使用使得HPLC的分辨率、檢測速度及柱效達到前l所未有的水平，但儀器設備壓力也達到極限。因為壓力與粒徑平方成反比，目前儀器設備已經(jīng)很難能滿足通過進一步減小粒徑來提高柱效的目的。為了實現(xiàn)在常規(guī)的HPLC 色譜儀器上實現(xiàn)UPLC的分離速度和效果，著l名教l授Kirkland開發(fā)出核殼結構（Core-shell）硅膠色譜填料。核殼結構硅膠色譜填料是在實心硅球表面包覆多孔層。表面多孔核殼結構微球進一步降低分子軸向擴散效應，縮短了傳質(zhì)路徑，與全多孔填料相比其傳質(zhì)速率更快，具有更高的柱效及更低的背壓，在普通的液相色譜儀器上得到 UPLC 的分離速度和效果。核殼結構硅膠色譜填料已越來越多在HPLC上使用。

用于色譜分離和分析的硅膠色譜填料性能要求高，需要控制其粒徑大小、均勻性、形貌、孔徑結構、比表面積、純度及功能基團等眾多參數(shù)，其中任何一個參數(shù)沒有控制好，都會影響色譜分離性能。另外色譜填料的生產(chǎn)還要保證批次的穩(wěn)定性和重復性，即使性能再好的產(chǎn)品，如果無法保證批次穩(wěn)定性，也就無法使用，無法商業(yè)化。因此色譜填料的制備，尤其是批量生產(chǎn)技術壁壘高，難度大，全球只有少數(shù)幾家公司包括瑞典的Kromasil，日本Daiso，F(xiàn)uji及AGC具備大規(guī)模生產(chǎn)高l性能硅膠色譜填料基球的能力。分析型色譜柱及填料生產(chǎn)廠家比制備的多得多，主要有美國Waters、Agilent、 Phenomenex、Thermo、Supelco和日本YMC、Shodex，資l深堂等多家公司。