双硅烷化试剂混合法制备反相/离子交换混合模式色谱固定相及应用
发布时间：2020-12-09 16:03
混合模式色谱（MMC）是一种在分离过程中固定相通过两种（或以上）作用力控制色谱溶质保留和分离的色谱分离方法,具有分离选择性好、分辨率高、样品载荷量大等优点,特别适合复杂样品的分离分析。MMC的核心和基础是固定相能够提供多种作用力,其实现途径是在MMC固定相制备过程中将具有不同性质和作用的功能基团固载于固定相表面,而常见的固定相制备方法对所制备的MMC固定相表面不同类型功能基团的密度和比例难以调控,导致MMC固定相表面结构无法通过制备过程进行有效调节,从而影响其色谱分离性能。针对此问题,本文采用双硅烷化试剂混合法,选择不同功能基团的硅烷化试剂为配体,通过对MMC固定相制备路线的优化设计,制备了4种不同类型的RP/IEX型MMC固定相。通过调节硅烷化试剂的投料比,实现了对MMC固定相表面结构及色谱性能的有效调控,提高了MMC固定相的选择性和分离效果,并成功应用于实际样品分离分析,同时利用计量置换理论对其混合模式保留机理进行验证。本研究内容主要包括:1.反相/弱阴离子交换MMC固定相的制备及应用:以硅胶为基质,采用双硅烷化试剂混合法,将十八烷基三甲氧基硅烷（ODS）和γ-（2,3-环氧丙氧基...
【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】：164 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
计量置换理论模型示意图
流动相的 pH 用一定浓度的盐酸溶液和氢氧化钠溶液进行调节。2.3 结果与讨论2.3.1 OTAS 的制备与表征（1） OTAS 固定相的制备如图 2.1 所示，采用双硅烷化试剂混合法，分两步制备了一种反相弱阴离子交换 MMC 固定相。首先，十八烷基三甲氧基硅烷（ODS）和 γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷（EPS）两种硅烷化试剂在全多孔硅胶表面共同键合，得到混合键合硅胶（OES）；然后用二乙胺与硅胶表面键合的 EPS 分子中的环氧键发生亲核加成引入叔胺基，从而得到一种RP/WAX型MMC固定相，命名为OTAS。固定相 OTAS 表面的 C18 基团与叔胺基团分别作为疏水和弱阴离子交换作用点位，从而使 OTAS 在色谱分离过程中表现出多种作用力共存的混合模式色谱特征。
图 2.8 不同色谱溶质的结构式（1） 不同类型色谱溶质的分离在优化的色谱条件下，利用 OTAS 色谱柱对 8 种不同类型物质的混合溶质进行了色谱分离，结果如图 2.9 所示，在 10 分钟内，8 种不同类型的色谱溶质在OTAS 色谱柱上得到了有效分离。同时用相同规格的商品 C18 色谱柱进行了对比在优化的色谱条件下，商品 C18 色谱柱仅对中性物质苯以及苯酚和苯甲酸等酸性物质有一定的保留，对生物碱类化合物和多数的酸性物质保留较弱，无法对混合溶质有效分离。0 2 4 6 8 10 12 14020000400006000080000μAU654C181+2+3+7+8
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种混合模式反相弱阳离子交换色谱填料的制备及其保留机理[J]. 彭西甜,冯钰锜. 色谱. 2014(04)
[2]生物大分子的混合模式色谱法——传统的色谱观点正在被改变[J]. 耿信笃. 色谱. 2012(01)
[3]反相色谱中计量置换保留模型第二组线性参数j和1g[J]. 耿信笃. 中国科学(B辑 化学 生命科学 地学). 1995(04)
[4]多组分液相色谱体系中溶质保留的计量置换模型[J]. 耿信笃,边六交. 中国科学(B辑 化学 生命科学 地学). 1991(09)
本文编号：2907122
【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】：164 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
计量置换理论模型示意图
流动相的 pH 用一定浓度的盐酸溶液和氢氧化钠溶液进行调节。2.3 结果与讨论2.3.1 OTAS 的制备与表征（1） OTAS 固定相的制备如图 2.1 所示，采用双硅烷化试剂混合法，分两步制备了一种反相弱阴离子交换 MMC 固定相。首先，十八烷基三甲氧基硅烷（ODS）和 γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷（EPS）两种硅烷化试剂在全多孔硅胶表面共同键合，得到混合键合硅胶（OES）；然后用二乙胺与硅胶表面键合的 EPS 分子中的环氧键发生亲核加成引入叔胺基，从而得到一种RP/WAX型MMC固定相，命名为OTAS。固定相 OTAS 表面的 C18 基团与叔胺基团分别作为疏水和弱阴离子交换作用点位，从而使 OTAS 在色谱分离过程中表现出多种作用力共存的混合模式色谱特征。
图 2.8 不同色谱溶质的结构式（1） 不同类型色谱溶质的分离在优化的色谱条件下，利用 OTAS 色谱柱对 8 种不同类型物质的混合溶质进行了色谱分离，结果如图 2.9 所示，在 10 分钟内，8 种不同类型的色谱溶质在OTAS 色谱柱上得到了有效分离。同时用相同规格的商品 C18 色谱柱进行了对比在优化的色谱条件下，商品 C18 色谱柱仅对中性物质苯以及苯酚和苯甲酸等酸性物质有一定的保留，对生物碱类化合物和多数的酸性物质保留较弱，无法对混合溶质有效分离。0 2 4 6 8 10 12 14020000400006000080000μAU654C181+2+3+7+8
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种混合模式反相弱阳离子交换色谱填料的制备及其保留机理[J]. 彭西甜,冯钰锜. 色谱. 2014(04)
[2]生物大分子的混合模式色谱法——传统的色谱观点正在被改变[J]. 耿信笃. 色谱. 2012(01)
[3]反相色谱中计量置换保留模型第二组线性参数j和1g[J]. 耿信笃. 中国科学(B辑 化学 生命科学 地学). 1995(04)
[4]多组分液相色谱体系中溶质保留的计量置换模型[J]. 耿信笃,边六交. 中国科学(B辑 化学 生命科学 地学). 1991(09)
本文编号：2907122
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