二氧化硅表面具有活性硅醇（Si-OH，二氧化硅的游离 OH 基团），这允许通过接枝硅烷部分来改变表面化学。此属性允许控制在分离技术中有用的表面极性。各种类型的硅烷可以接枝在表面上以提供单体或聚合物键合相，它们都具有如下所述的优点和缺点。
单体和聚合物键合相之间的主要区别
单体功能化
通过接枝单官能烷基硅烷试剂，只能与二氧化硅表面形成一个键。这种类型的接枝称为单体。二甲基通过产生空间位阻来帮助保护表面，同时防止达到可能的最高硅烷密度。封端剂的接枝抑制了残留的硅醇基团。通常，即使在封端之后，由于空间位阻，一小部分初始硅醇基仍然存在。
单体相具有非常高的稳定性、批次间的重现性和良好的疏水性。硅烷与表面仅具有一个键这一事实使得该相在低 pH 值下不太稳定，这可能导致硅烷水解并因此浸出。对于低 pH，聚合物相
是优选的。
聚合物功能化
历史上，出于经济原因，首先使用三氯烷基硅烷。通过接枝双或三官能烷基硅烷试剂，可以与表面以及硅烷分子之间形成多维键合。这种接枝方法称为聚合物功能化。二氧化硅表面更疏水，在强酸性条件下 ( pH 2-3 ) 具有更高的稳定性并且具有更长的使用寿命。然而，与单体相相比，聚合相存在主要缺点：由于交叉聚合反应导致均匀表面覆盖率较低，批次间重现性较差，导致即使是同一分子的保留也有所不同。
均匀的表面覆盖
SiliCycle 开发了一种新的创新接枝技术，其特点是烷基链在表面均匀覆盖。这种专有工艺可用于所有类型的硅烷，并确保更高的化学稳定性以及更好的性能，因为表面覆盖率更高。
封端
功能化硅胶时，不可能与每个硅醇基反应，因此常采用封端技术来防止非特异性相互作用造成的峰拖尾，从而改善分离。此外，更复杂的方法可以形成强大的层保护，在恶劣条件下提供非常高的吸附剂耐久性。
可以使用各种方法完成封端步骤。最简单的方法是用小甲硅烷基化剂处理表面，例如三甲基氯硅烷 ( TMSCl )。然而，在 SiliCycle，我们总是试图改进和控制这一关键步骤，以提供高度失活的硅醇相。对于某些阶段，我们使用传统的单步封端技术，对于其他阶段，我们使用我们专有的封端工艺，其中包括多步方法、使用特定的甲硅烷基化剂或其他特殊处理。