親水-陰離子交換整體柱的制備及色譜評價.pdf

1、毛細(xì)管整體柱相比于傳統(tǒng)的填充柱具有制備簡單、通透性好、傳質(zhì)效率高等優(yōu)點，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)可分為有機整體柱、無機整體柱以及有機-硅膠雜化整體柱三類。因有機-硅膠整體柱有望結(jié)合前兩者各自的優(yōu)點如機械強度高、制備簡單及耐酸堿能力強等而備受重視。
　　目前對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強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)體引入無機硅骨

3、架以提高整體柱的機械穩(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。對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)兩種色譜保留機制

4、。通過對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依次出峰，其保留因子隨流動相中乙腈含量升高而增加，證明所得PEI-POSS整體柱存在HILIC作用機理。用鹵代苯甲酸(HBAs)作為分析物對PEI-POSS整體柱的WAX作用進(jìn)行了評價。結(jié)果顯示疏水性甲苯早于HBAs出峰也證明存在HILIC作用。通過改變流動相的pH，研究pH對HBAs保留的影響，發(fā)現(xiàn)隨pH的降低，保留因子減少。該結(jié)果驗證了PEI-POSS整體柱對HBAs存在WA