,然后在O°C下攪拌反應(yīng)I h,使之形成均勻透明的水解液;然后,準(zhǔn)確稱取10 mg SPP以及0.5 mgAIBA,加入至I mL上述水解液中,并冰浴超聲10 min溶解脫氣;將混合溶液用注射器手動推入預(yù)處理好的毛細(xì)管柱中至30 cm (總長50 cm)處,用橡膠將毛細(xì)管兩端封住,放入400C水浴鍋中加熱反應(yīng)12 h后,再將溫度升高到60 °(:繼續(xù)加熱12 h;最后分別用甲醇、水沖洗柱子以除去未完全反應(yīng)的致孔劑和其它殘留物;
在“one pot”工藝中,尿素的水解產(chǎn)物氨可以形成納米級的介孔,因此尿素的量會影響相分離,所以探究了尿素的加入量對雜化柱的影響。本實驗在保持PEG 270 mg, TMOS 900uL, VTEO 300 uL,縮聚溫度為40度等條件不變的情況下,探究了不同含量尿素的含量對整體柱的形貌的影響,實驗結(jié)果如圖1所示。
[0013]實施例2
實驗保持引發(fā)劑為AIBA、尿素的量為100 mg等因素不變,考察了有機單體的含量對柱子性能的影響,實驗結(jié)果如圖2所示;
從圖中可以看出,柱D的結(jié)構(gòu)比較蓬松,滲透性太好,導(dǎo)致其色譜性能較差,而柱B結(jié)構(gòu)均勻,滲透性良好,柱E中基質(zhì)與壁脫落,使其滲透性較差,柱F的小孔比較致密,滲透性較差,無法實現(xiàn)分離。
[0014]實施例3
以實施例1制得的兩性有機-硅膠雜化整體柱,在其他實驗條件固定的情況下,改變緩沖液的pH值,測定電滲流與緩沖液pH值的關(guān)系。實驗中使乙腈比例50%(v/v),和緩沖液離子濃度為5 mmol/L保持不變,考察緩沖液pH值從3.0到9.0的變化對電滲流的影響,實驗結(jié)果如圖3所示,其中磷酸三乙胺緩沖液為5.0 mmo 1/L,乙腈含量為50%,栗壓為0.7MPa,分離電壓-1O kV,檢測波長為214 nm。
[0015]從圖3中可以看出,在pH為3.0和4.0的條件下,電滲流隨著pH增大而減小,且附加電壓為正電壓,這可能是因為一方面氨基功能團(tuán)在酸性條件下,會吸附溶液中的H+,使得固定相表面帶正電荷,而另一方面,雜化柱體上所帶有的硅羥基在較低PH的流動相中其離子化是受到抑制的,因此在較低的PH值下,該雜化硅膠整體柱的電滲流方向以陽極為主。而隨著pH值繼續(xù)增大到4.6時,固定相表面的正負(fù)電荷相等,從而使雜化柱整體呈現(xiàn)中性,宏觀上表現(xiàn)為電滲流為O,然而隨著pH繼續(xù)增大到9.0,SPP中含有的磺酸根基團(tuán)和雜化柱表面的硅羥基同時電離產(chǎn)生負(fù)電荷,與此同時,表面的氨基也隨著pH值的增大受到抑制,使整體柱整體帶負(fù)電。
[0016]實施例4
以實施例1制得的兩性有機-硅膠雜化整體柱,實驗固定緩沖液體系為5 mmol/L磷酸三乙胺(TEAP),乙腈(ACN)含量為80%(v/v),分離電壓-10 kV不變,考察了pH值在3.0-9.0范圍對四種苯酚分離的影響,實驗結(jié)果如圖4所示,其余測定條件同實施例3。
[0017]從圖中可以看出,四種苯酚化合物的出峰時間為苯酚〈苯二酚〈對苯二酚〈羥基間苯三酚,與苯酚的親水性保持一致。實驗看出在PH 3.0-9.0范圍,四種苯酚的出峰時間基本不變,說明苯酚在較寬的PH范圍,都可以實現(xiàn)較好的分離。
[0018]實施例5
以實施例1制得的兩性有機-硅膠雜化整體柱,實驗固定緩沖液體系為5 mmol/L TEAP,ACN含量為80%(v/v),分離電壓-10 kV不變,考察了pH值在3.0-9.0范圍對苯甲酸保留因子的影響,實驗結(jié)果如圖5所示,其余測定條件同實施例3。
[0019]從圖中可以看出,隨著流動相中的pH值從3.0增加到9.0,四種酸類化合物解離帶負(fù)電,一方面可以因靜電作用而降低溶質(zhì)的保留;另一方面由于氨基的存在,使得酸類物質(zhì)的保留作用增大。綜合兩個因素,隨著PH的增大,氨基的作用被抑制,靜電作用在實驗中起到了較大的影響,故四種苯甲酸的保留因子隨著PH的增大而增強。另外,酸性物質(zhì)解離極性增強,導(dǎo)致與極性固定相之間的HI作用增強,從而使保留增強。
[0020]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【主權(quán)項】
1.一種兩性親水有機-硅膠雜化整體柱的制備方法,其特征在于:以四甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷作為硅烷化試劑,以[3-(甲基丙烯酰氨基)丙基]-二甲基(3-硫代丙基)氫氧化銨為有機單體,以偶氮二異丁基脒為引發(fā)劑,采用一鍋法,經(jīng)過酸堿兩步催化在毛細(xì)管中進(jìn)行自由基聚合反應(yīng),制得兩性親水有機-硅膠雜化整體柱。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述兩性親水有機-硅膠雜化整體柱的制備方法,其特征在于:具體步驟為: 1)毛細(xì)管預(yù)處理:取50cm長的毛細(xì)管柱,依次通水0.5 h、l M鹽酸I 11、水0.5 h、l M氫氧化鈉0.5 h后,塞住兩端于100°C反應(yīng)3 h;再通水0.5 h、0.1 M鹽酸0.5 11、水0.5 h、甲醇0.25 h、丙酮0.25 h,然后 180 °C氮吹3 h; 2)預(yù)聚合溶液的制備:準(zhǔn)確稱取270mg聚乙二醇、100 mg尿素溶解在2.5 mL 0.01mol/L的醋酸溶液中,待完全溶解后,再加入900 yL四甲氧基硅烷和300 yL乙烯基三乙氧基硅烷,組成預(yù)聚合溶液;然后在O V下攪拌反應(yīng)I h,使之形成均勻透明的水解液; 3)柱子的制備:準(zhǔn)確稱取10mg [3-(甲基丙烯酰氨基)丙基]-二甲基(3-硫代丙基)氫氧化銨以及0.5 mg偶氮二異丁基脒,加入至I mL步驟2)制得的水解液中,并冰浴超聲10min溶解脫氣;將混合溶液用注射器手動推入預(yù)處理好的毛細(xì)管柱中至30 cm處,用橡膠將毛細(xì)管兩端封住,放入40 V水浴鍋中加熱反應(yīng)12 h后,再將溫度升高到60 °(:繼續(xù)加熱12 h,最后分別用甲醇、水沖洗柱子以除去未完全反應(yīng)的致孔劑和其它殘留物,制得兩性親水有機-硅膠雜化整體柱。3.—種如權(quán)利要求1或2所述制備方法得到的兩性親水有機-硅膠雜化整體柱的應(yīng)用,其特征在于:用于中性小分子、苯酚化合物或苯甲酸化合物的分離。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的兩性親水有機-硅膠雜化整體柱的應(yīng)用,其特征在于:應(yīng)用時pH 值為 3.0-9.0。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種兩性親水有機-硅膠雜化整體柱及其制備方法,采用一鍋法,同時將有機單體[3-(甲基丙烯酰氨基)丙基]-二甲基(3-硫代丙基)氫氧化銨(SPP)以及水溶性自由基引發(fā)劑(AIBA)混合制得均勻的預(yù)聚合體系,制備了新型的兩性親水有機-硅膠雜化柱,解決了引發(fā)劑與親水的溶膠凝膠及強極性有機單體難以互溶的問題,極大地豐富了雜化柱的類型。
【IPC分類】B01J20/22, B01J20/28, B01D15/30, B01J20/30
【公開號】CN105664529
【申請?zhí)枴緾N201610025940
【發(fā)明人】呂海霞, 秦文菲, 謝增鴻
【申請人】福州大學(xué)
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月15日