親水-陰離子交換整體柱的制備及色譜評(píng)價(jià).pdf

1、毛細(xì)管整體柱相比于傳統(tǒng)的填充柱具有制備簡(jiǎn)單、通透性好、傳質(zhì)效率高等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于微尺度分離分析。整體柱是預(yù)聚合液在毛細(xì)管里面通過原位聚合或者固化的方式形成的連續(xù)多孔的棒狀結(jié)構(gòu)。按其化學(xué)性質(zhì)可分為有機(jī)整體柱、無機(jī)整體柱以及有機(jī)-硅膠雜化整體柱三類。因有機(jī)-硅膠整體柱有望結(jié)合前兩者各自的優(yōu)點(diǎn)如機(jī)械強(qiáng)度高、制備簡(jiǎn)單及耐酸堿能力強(qiáng)等而備受重視。
　　目前對(duì)于弱極性及非極性的化合物，可借助較為成熟的反相色譜進(jìn)行分離。但由于強(qiáng)極性及離子型

2、化合物在反相液相色譜柱上的保留能力弱，難以滿足分離的需求。然而親水性作用色譜或者親水性/離子交換混合模式的色譜對(duì)強(qiáng)極性以及陰離子化合物具有顯著的分離性能，適合生物或環(huán)境樣品中強(qiáng)極性或者離子型化合物的分離。
　　本文通過環(huán)氧-胺開環(huán)聚合反應(yīng)制備了親水性/陰離子交換整體柱用于對(duì)極性及酸性化合物的分離。其中以含有多環(huán)氧基團(tuán)的2，4，6，8-四甲基-2，4，6，8-四丙酸甘油酯環(huán)硅氧烷(POSS-epoxy)作為一種反應(yīng)前驅(qū)體引入無機(jī)硅骨

3、架以提高整體柱的機(jī)械穩(wěn)定性。以含有多氨基基團(tuán)的支型聚乙烯亞胺(PEI，Mn=600)為功能單體提供色譜作用位點(diǎn)。對(duì)制備條件如溶劑體系、致孔劑含量、反應(yīng)溫度等進(jìn)行了系統(tǒng)優(yōu)化后制備得到具有3D骨架結(jié)構(gòu)的整體柱（PEI-POSS整體柱）。SEM的表征結(jié)果證實(shí)所制備的整體柱具有均勻的多孔骨架結(jié)構(gòu)及相互交聯(lián)的通孔。由于PEI-POSS整體柱表面含有眾多伯、仲、叔胺等活性基團(tuán)，可提供親水相互作用(HILIC)及弱陰離子交換(WAX)兩種色譜保留機(jī)制

4、。通過對(duì)中性極性化合物的分離，發(fā)現(xiàn)出峰順序按極性的由弱到強(qiáng)依次出峰，其保留因子隨流動(dòng)相中乙腈含量升高而增加，證明所得PEI-POSS整體柱存在HILIC作用機(jī)理。用鹵代苯甲酸(HBAs)作為分析物對(duì)PEI-POSS整體柱的WAX作用進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果顯示疏水性甲苯早于HBAs出峰也證明存在HILIC作用。通過改變流動(dòng)相的pH，研究pH對(duì)HBAs保留的影響，發(fā)現(xiàn)隨pH的降低，保留因子減少。該結(jié)果驗(yàn)證了PEI-POSS整體柱對(duì)HBAs存在WA