專利名稱：高效液相色譜固定相及其制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高效液相色譜固定相及其制備方法和用途。
背景技術(shù)：
高效液相色譜法是現(xiàn)代分離分析方法的重要組成部分，而固定相則是其核心技術(shù)所在。固定相材料發(fā)展至今已經(jīng)形成了一個龐大的體系，其中既包括通用型的固定相，如十八烷基鍵合硅膠，也包括專一型的固定相，如適用于手性拆分的衍生化環(huán)糊精鍵合硅膠固定相等。不同的固定相可在不同的流動相條件下針對分析物發(fā)揮不同的分離作用。而隨著現(xiàn)代分析技術(shù)所應(yīng)對的分析對象種類越來越多，須滿足的分析條件越來越多樣化，對于新型色譜固定相的開發(fā)和研制是無止盡的。
具有環(huán)境敏感性能的高效液相色譜固定相首先由日本Okano等人提出，他們采用表面自由基聚合技術(shù)將具有溫度敏感性能的聚(N-異丙基丙稀酰胺)(PNIPA)引入到硅膠表面，從而得到了溫度敏感色譜固定相。此類固定相當(dāng)處于PNIPA的較低臨界溶解溫度(LCST)以下時表現(xiàn)出疏水性，而處于該溫度以上時則表現(xiàn)出親水性。Okano等人應(yīng)用此類固定相對氨基酸類樣品，激素類樣品進(jìn)行了成功的分離，并且可以使用溫度梯度色譜分離模式實現(xiàn)分析物的快速高效分離。但其合成方法較為復(fù)雜，步驟較多，不易操作。除此之外，其它的環(huán)境敏感聚合物在色譜固定相中的應(yīng)用很少見報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是提供一種高效液相色譜固定相及其制備方法和用途，該固定相具有特殊pH敏感性能、選擇性高，且制備方法較簡單。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案是高效液相色譜固定相，其結(jié)構(gòu)式為 其聚合度為10～1000。
本發(fā)明還提供了上述高效液相色譜固定相的制備方法，先將含乙烯基的硅烷偶聯(lián)劑引入硅硅膠表面，然后以二氧六環(huán)為反應(yīng)溶劑，以丙烯酸和丙烯酸丁酯為單體，偶氮二異丁腈為引發(fā)劑，50～90℃引發(fā)聚合反應(yīng)5～48小時；反應(yīng)完成后以二氧六環(huán)和甲醇、二次水洗去未反應(yīng)物，即得到聚(丙烯酸-丙烯酸丁酯)鍵合硅膠固定相；其中丙烯酸和丙烯酸丁酯的用量摩爾比為95∶5到5∶95，引發(fā)劑占單體總量的摩爾比0.1％～5％。
本發(fā)明將聚(丙烯酸-丙烯酸丁酯)引入硅膠表面，即將具有溫度敏感特性的聚合物引入到固定相中。所用丙烯酸類的聚合物是一類具有特殊性質(zhì)的聚合物，其表面性質(zhì)可隨著環(huán)境的pH值的改變而產(chǎn)生變化，表現(xiàn)出pH敏感性。當(dāng)環(huán)境pH值較高時，聚合物表面的羧酸基產(chǎn)生電離而帶負(fù)電荷，此時各個聚合物鏈之間由于靜電排斥作用伸展而吸收溶劑，聚合物表現(xiàn)為體積膨脹，并且表現(xiàn)出親水性。而當(dāng)環(huán)境pH值較小時，聚合物表面的羧酸基為質(zhì)子化形式，聚合物鏈發(fā)生卷曲，溶劑分子由分子鏈間擠出，表現(xiàn)為疏水性。因此，可以通過對此類聚合物所處環(huán)境的pH值的調(diào)控從而得到所需性能的聚合物。將此類聚合物材料引入色譜固定相可以產(chǎn)生一類具有特殊pH敏感性能的新型固定相，并在色譜分離中提供特殊的分離選擇性。本發(fā)明制得的固定相具有特殊pH敏感性能、選擇性高，且合成方法簡單，成本低，可隨流動相pH改變表面性質(zhì)滿足不同分離要求，可避免使用有機(jī)溶劑而采用100％的緩沖溶液為流動相進(jìn)行分析，有望進(jìn)行pH梯度洗脫分離。


圖1為實施例1中用本發(fā)明(pH7.7)對磺胺類藥物進(jìn)行分析的色譜分離圖；圖2為實施例1中用本發(fā)明(pH4.3)對磺胺類藥物進(jìn)行分析的色譜分離圖；圖3、圖4、圖5、圖6分別為實施例2中用本發(fā)明(pH7.7、pH6.3、pH5.5、pH4.3)對稠環(huán)芳烴的分離色譜圖。
具體實施例方式
實施例11.(γ-甲基丙烯酰)丙基三甲氧基硅烷鍵合硅膠的制備取活化硅膠(粒徑5微米)3g，(γ-甲基丙烯酰)丙基三甲氧基硅烷2.7mL，加入30mL甲醇中，于氮氣保護(hù)下，40℃反應(yīng)24h。反應(yīng)產(chǎn)物以甲醇洗滌后，干燥備用。
2.聚(丙烯酸-丙烯酸丁酯)鍵合硅膠固定相的合成取(γ-甲基丙烯酰)丙基三甲氧基硅烷鍵合硅膠3g，加入摩爾比5∶1的丙烯酸和丙烯酸丁酯分別為2.7和1.6g，引發(fā)劑偶氮二異丁腈0.2g，反應(yīng)溶劑二氧六環(huán)50mL，通氮氣除氧后于60℃反應(yīng)24h。產(chǎn)物依次以二氧六環(huán)，甲醇，二次水，甲醇洗滌以除去未反應(yīng)物，烘干備用。硅膠表面所得丙烯酸-丙烯酸丁酯聚合物的聚合度100。
用勻漿法將聚(丙烯酸-丙烯酸丁酯)鍵合硅膠填充入150×4.6mm i.d.不銹鋼柱，以100％0.05mol/L醋酸鈉緩沖溶液(以醋酸調(diào)節(jié)pH到4.3和7.7)為流動相，流速1mL/min，檢測波長254nm，對磺胺類藥物進(jìn)行分析。見附圖1(pH7.7)、圖2(pH到4.3)，圖中1為磺胺醋酰鈉；2為磺胺甲基異噁唑；3為磺胺甲基嘧啶；4為磺胺二甲基嘧啶。可見，通過流動相的pH值可以明顯改變四種磺胺藥物的分離情況。
實施例2聚(丙烯酸-丙烯酸丁酯)鍵合硅膠固定相合成同實施例1。該固定相可用于稠環(huán)芳烴的分離。
色譜條件流動相為20％的甲醇與80％0.05mol/L的醋酸鈉緩沖溶液(以醋酸調(diào)節(jié)pH到4.3，5.5，6.3和7.7)的混合液，流速1mL/min，紫外檢測波長為254nm。分離效果見圖3(pH7.7)、圖4(pH6.3)、圖5(pH到5.5)、圖6(pH4.3)。圖中1為苯；2為甲苯；3為萘；4為聯(lián)苯?？梢姡S著流動相pH值降低，固定相的疏水性逐漸增強(qiáng)。
權(quán)利要求
1.高效液相色譜固定相，其結(jié)構(gòu)式為 其聚合度為10～100。
2.權(quán)利要求1所述高效液相色譜固定相的制備方法，其特征在于先將含乙烯基的硅烷偶聯(lián)劑引入硅硅膠表面，然后以二氧六環(huán)為反應(yīng)溶劑，以丙烯酸和丙烯酸丁酯為單體，偶氮二異丁腈為引發(fā)劑，50～90℃引發(fā)聚合反應(yīng)5～48小時；反應(yīng)完成后以二氧六環(huán)和甲醇、二次水洗去未反應(yīng)物，即得到聚(丙烯酸-丙烯酸丁酯)鍵合硅膠固定相；其中丙烯酸和丙烯酸丁酯的用量摩爾比為95∶5到5∶95，引發(fā)劑占單體總量的摩爾比0.1％～5％。
3.權(quán)利要求1所述高效液相色譜固定相作為pH敏感分離介質(zhì)在分離富集中性及堿性化合物中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及高效液相色譜固定相，其結(jié)構(gòu)式為其聚合度為10～1000。本發(fā)明還提供了上述高效液相色譜固定相的制備方法，先將含乙烯基的硅烷偶聯(lián)劑引入硅硅膠表面，然后以二氧六環(huán)為反應(yīng)溶劑，以丙烯酸和丙烯酸丁酯為單體，偶氮二異丁腈為引發(fā)劑，50～90℃引發(fā)聚合反應(yīng)5～48小時即得到聚(丙烯酸－丙烯酸丁酯)鍵合硅膠固定相。本發(fā)明制得的固定相具有特殊pH敏感性能、選擇性高，且合成方法簡單，成本低，可隨流動相pH改變表面性質(zhì)滿足不同分離要求，可避免使用有機(jī)溶劑而采用100％的緩沖溶液為流動相進(jìn)行分析。
文檔編號G01N30/08GK1595143SQ20041001338
公開日2005年3月16日 申請日期2004年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月29日
發(fā)明者馮鈺锜, 范毅, 張建濤 申請人:武漢大學(xué)