聚丙烯酸酯类毛细管整体柱的制备及其在加压毛细管电色谱中的应用

毛细管电色谱(CEC)是毛细管电泳(CE)和微径液相色谱(micro—HPLC)技术的结合,是集CE的电子迁移机制和micro-HPLC的分配分离机理发展起来的一种高效微分离技术．CEC以塞子流型的电渗流代替抛物线流型的压力流,具有CE的高效性,能够分离电中性化合物而具有HPLC的高选择性．     

新型亲水整体柱的制备及其在毛细管液相色谱和加压电色谱中的应用

以N,N-二甲基-N-甲基丙烯酰胺基丙基-N,N-二甲基-N-丙烷磺酸内盐(SPP)为单体,季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂及两类不同的致孔剂(乙醇/乙二醇和甲醇/1,4-丁二醇)制备了两种新型亲水性整体柱。为了获得理想的柱效、电渗流速度和渗透性,对制备整体柱的各反应物配比进行了研究和优化。比较了两种整体柱在渗透性和分离样品方面的性能,结果表明,以乙醇/乙二醇为致孔剂制备的整体柱在柱效、分离度方面优于以甲醇/1,4-丁二醇为致孔剂制备的整体柱,但在渗透性方面不及后者。探讨了流动相中盐浓度对核苷类样品保留的影响,发现当甲酸铵浓度从10 mmol/L增加到70 mmol/L时,核苷样品的保留因子呈现先增加后减小的状态。将制备的整体柱用于毛细管液相色谱和加压电色谱分别分离胺类、酚类和核苷类样品,获得了理想的分离效果。在分离酚类和核苷类混合样品时,发现加压毛细管电色谱在分离度和分离速度上均优于毛细管液相色谱。     

双苯基杂化整体柱的制备及毛细管电色谱性能研究

以苯基三乙氧基硅烷(PTES)和1,4-双三乙氧基硅基苯(BTEB)为反应单体,分别采用盐酸和十二胺为催化剂,通过两步酸碱催化的溶胶-凝胶法制备了新型双苯基杂化硅胶毛细管电色谱整体柱。分别采用扫描电镜、红外光谱和压汞法对材料的结构特性进行了表征。结果表明,所制备的材料具有特定的网络结构特征,孔径主要分布在3.4μm左右,材料的总孔容为3.5 cm3/g,比表面积为145 m2/g。新型整体柱能够很好地分离烷基取代苯、稠环芳烃、取代苯胺和硝基苯酚异构体。整体柱重复性实验表明,6种苯的同系物保留时间和容量因子的相对标准偏差分别小于0.61%和0.30%(n=8)。不同批次的整体柱的保留时间和容量因子的相对标准偏差分别小于7.2%和5.6%(n=3)。     

有机-无机杂化硅胶基质整体柱的制备及其电色谱性能

采用溶胶-凝胶法,以四乙氧基硅烷和苯基三乙氧基硅烷作为反应单体,通过酸碱两步催化在毛细管中进行原位缩聚反应,制备了新型有机-无机杂化硅胶基质毛细管整体柱,制备过程简单。整体柱基质中均匀分布的苯基基团可直接用于反相毛细管电色谱的分离,因而不需要对基质再进行衍生化。优化了整体柱的制备条件,采用扫描电镜和压汞法对整体柱的微观结构和孔径分布进行了表征。分别考察了溶胶-凝胶初始反应液中水的用量对柱床结构的影响和两种单体的配比对材料孔径分布的影响。研究了稠环芳烃类化合物在整体柱上的保留行为,用所制备的整体柱分离了7种苯酚类化合物,平均柱效达100000塔板/m。     

含多面体低聚倍半硅氧烷杂化毛细管整体柱的制备及修饰

本文采用自由基聚合法原位制备了两种杂化毛细管整体柱。首先以含有一个甲基丙烯酸基团的多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)试剂(Bu-POSS)为单体、以含有多个甲基丙烯酸基团的POSS试剂(POSS-MA)为交联剂在二元致孔剂(正丙醇/聚乙二醇400)和引发剂(偶氮二异丁腈)存在下发生热引发聚合,在毛细管中形成聚(Bu-POSS-co-POSS-MA)杂化整体柱;另外仅以POSS-MA为单体在相同条件下制备聚(POSS-MA)杂化整体柱,并将这两种杂化整体柱应用于小分子的毛细管液相色谱(cLC)分析。结果表明,含POSS杂化整体柱具有制备简单、重现性好以及稳定性高的特点。此外,利用聚(POSS-MA)杂化整体柱表面剩余的甲基丙烯酸基团,可以将功能单体(甲基丙烯酸硬脂酸酯等)化学键合到整体柱上,不但可以提高色谱柱效,而且使其具有不同的选择性。本文所发展的以POSS试剂为原料采用自由基聚合法制备杂化整体柱的方法为新型杂化整体柱的制备提供了一种新思路。     

液晶修饰的有机-无机杂化硅整体柱的制备及电色谱性能

合成了一种含有端烯基的液晶4'-(ω-十一烯基氧)-4-联苯酚,通过偶氮二异丁腈(AIBN)引发的自由基聚合反应将其用于修饰含有烯基的有机-无机杂化硅整体柱.将该整体柱应用于毛细管电色谱,成功分离了萘酚、多环芳烃、酞酸酯和甾体激素,与未修饰柱的分离效果进行比较发现,疏水作用、π-π作用和氢键作用是导致分离的主要原因.以...     

毛细管电色谱整体柱制备新进展

毛细管电色谱整体柱以其制备相对简单,渗透性好,柱效高等优点,成为电色谱领域中的一个研究热点.主要包括有机聚合物型和硅基整体柱两种类型.其制备方法还不十分成熟,有待完善.     

甲基丙基酸丁酯/SiO_2/TiO_2有机-无机杂化毛细管整体柱的制备及其应用

采用溶胶-凝胶法制备了SiO2/TiO2杂化材料,并通过双官能团试剂3-(甲氧基硅烷基)甲基丙烯酸丙酯(γ-MAPS)对其进行改性;改性溶胶与甲基丙基酸丁酯(BMA)作为功能单体,在毛细管中进行原位聚合反应,制备了新型的有机-无机杂化毛细管整体柱。采用扫描电子显微镜观察了整体柱柱床的形貌。以硫脲为电渗流标记物对所制备的整体柱进行了柱性能评价,考察了柱的稳定性和重现性,获得了88000plates/m的柱效;考察了中性物质在柱上的的保留行为,得出该柱具有反相电色谱保留性能。通过对2种短肽(磷酸肽和非磷酸肽)洗脱测试,实现了对磷酸肽的有效富集与分离。     

毛细管电色谱硅胶整体柱的制备与性能研究

以甲基丙烯酸丙酯基三甲氧基硅烷(MPTMS)为单体,甲苯为致孔剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,盐酸为催化剂,采用热引发法制备毛细管电色谱硅胶整体柱.在反相毛细管电色谱条件下,对中性化合物硫脲,苯,萘,芴,蒽实现了基线分离了.柱效超过100,000 plates/m.探讨了该柱的制备条件如单体比例,毛细管内径,制柱反应时间对分离的影响,并且在电色谱条件下考察了有机溶剂比例,pH值,电压和温度对分离的影响.     

谷胱甘肽修饰的SiO2@Au核壳填料的制备及其作为毛细管液相色谱和加压电色谱固定相的性能评价

利用醛基和氨基之间的席夫碱反应在SiO₂微球表面引入聚合物分子聚乙烯亚胺(polyethyleneimine, PEI),以提高微球表面的氨基含量;然后利用自组装-化学镀法制备了SiO₂@Au核壳填料,并对制备过程中反应溶液的pH值和甲醛用量进行了优化。场发射扫描电子显微镜表征结果显示,经过条件优化后制备的SiO₂@Au核壳颗粒的表面Au包覆量较高,且包覆均匀、分散性较好。最后将谷胱甘肽(glutathione, GSH)分子修饰在SiO₂@Au表面,条件优化后成功地制备了一种新型的两性离子型亲水色谱材料SiO₂@Au-GSH,并将该填料填入毛细管中,制备了SiO₂@Au-GSH两性离子型毛细管亲水色谱柱,并在毛细管液相色谱和加压毛细管电色谱系统中考察了色谱柱的亲水性能,研究证明SiO₂@Au-GSH毛细管柱具有较好的分离能力和亲水性质。     

亲水作用毛细管整体柱的制备及其用于奶制品中三聚氰胺的加压毛细管电色谱分析

以甲基丙烯酸丁酯(BMA)和3-［N,N-二甲基-［2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基］铵］丙烷-1-磺酸内盐(SPE)为单体,制备了新型的亲水作用毛细管整体柱,并通过三聚氰胺在此柱上的保留行为证明其具有亲水性。以加压毛细管电色谱(pCEC)技术为平台,优化了整体柱基于亲水作用分离分析奶制品中三聚氰胺的色谱条件。当流动相中乙腈与10 mmol/L磷酸盐缓冲液的体积比为80:20, pH为3.0,电压为3 kV,检测波长为215 nm时,三聚氰胺能获得很好的分离。方法学考察结果表明,合成的亲水整体柱具有良好的重现性和渗透性,建立的pCEC分析方法的检出限为0.05 mg/L。该方法简单方便,回收率较高,而且流动相中无需添加离子对试剂,适合于奶制品中三聚氰胺的定量测定。     

毛细管电色谱和加压毛细管电色谱的进展与应用

毛细管电色谱(CEC)以内含色谱固定相的毛细管为分离柱,以电渗流为驱动力,既可以分离带电物质也可以分离中性物质。它结合了毛细管电泳和高效液相色谱两者的优点,兼具高柱效、高分辨率、高选择性和高峰容量的特点,同时具有色谱和电泳的双重分离机理。然而,“纯粹”的电色谱在实际应用中有着天然的弱点,即: 在电流通过毛细管柱中的流动相时容易产生气泡(焦耳热作用),从而使电流中断和电渗流停止,毛细管柱必须被重新用流动相润湿后方能再次使用。加压毛细管电色谱(pCEC)将液相色谱中的压力流引入CEC系统中,不仅解决了气泡、干柱等问题,而且实现了定量阀进样和二元梯度洗脱。CEC和pCEC作为微分离领域的两种前沿技术,满足了当前复杂样品分析和分析仪器微型化的需求,近年来获得了广泛的关注。本文综述了这两种技术近来的发展,包括仪器、色谱固定相的发展,总结了其在生命科学、药物分析、食品安全以及环保样品分析等方面的应用进展,评述了各方法的特点,并展望了CEC和pCEC今后的发展和应用前景。     

以聚乙二醇/甲醇为二元致孔剂的新型磺酸甜菜碱型两性离子亲水毛细管整体柱的合成与色谱评价

使用新型二元致孔剂聚乙二醇(PEG)/甲醇,以N,N-二甲基-N-甲基丙烯酰胺基丙基-N,N-二甲基-N-丙烷磺酸内盐(SPP)为单体,季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,通过原位聚合法制备磺酸甜菜碱型两性离子亲水毛细管整体柱。对各反应物的配比进行了优化。结果表明,当单体与致孔剂的质量比为1∶2.5,并且致孔剂中PEG与甲醇的质量比为1∶2,单体内部SPP与PETA的质量比为1∶1,AIBN为总质量的0.1%时为最优配比;PEG/甲醇二元致孔剂的加入实现了对整体柱内部孔径大小的调节,得到了结构更为均一,渗透性、机械稳定性良好的毛细管整体柱,并且理论塔板数与传统制备方法相比有显著提高,在毛细管液相色谱模式下最高可达2.4×105塔板/m。将制备的整体柱应用于毛细管液相色谱和加压毛细管电色谱分离酚类、核苷类等极性小分子混合物,得到了很好的分离效果。     

C18衍生的微米金颗粒的制备及其作为毛细管液相色谱和加压电色谱固定相的评价

制备了用于色谱的微米纯金颗粒并键合上十八烷基(C18)官能团;对其进行了扫描电镜、红外光谱、元素分析、氮气吸附分析等表征。测得衍生的金颗粒的粒径、孔径以及比表面积分别为3.5 μm、5.0 nm、49.0 m2/g;红外光谱表明C18官能团已键合在金颗粒表面上;衍生后的金颗粒的含碳量为0.56%。通过电填充法得到长度为36 cm(固定相填充长度为19 cm)、内径为100 μm的毛细管色谱柱。利用极端pH的流动相(80%甲醇,pH 1.0以及pH 12.0)冲洗该色谱柱140 h,比较冲洗前后分析物的保留因子,以考察色谱柱的耐酸耐碱性能。结果表明,冲洗前后分析物的保留因子没有明显的变化,说明该色谱柱有良好的耐酸耐碱性。在毛细管液相色谱模式下,用该柱分离尿嘧啶、苯、萘、2-甲基萘、苊以评价色谱柱的一般性能;在碱性条件下分离咖啡因、茶碱、洛贝林以测定色谱柱分离碱性物质的能力。其分离结果表明,该色谱柱的柱效超过了50000理论塔板/m,且色谱峰形较好。在毛细管加压电色谱模式下,施加+5 kV和~5 kV的电压均可以使苯甲酸和苯胺分离,但电场方向不同时,二者的出峰顺序不同。     

Fingerprint analysis of Rhizoma chuanxiong by pressurized capillary electrochromatography and high-performance liquid chromatography

Pressurized capillary electrochromatography (pCEC) and high-performance liquid chromatography (HPLC) were used simultaneously to establish fingerprints of Rhizoma chuanxiong. Ten batches of Rhizoma chuanxiong collected from different regions in China were used to obtain the characteristic pCEC and HPLC fingerprints using a standardized procedure of sample preparation and analysis. A total of 22 common peaks were isolated within 60 min by pCEC and 16 common peaks by HPLC within 65 min. The fingerprints of Rhizoma chuanxiong were then used to identify the raw herbs from different sources in China. The two proposed methods demonstrated good stability and reproducibility with RSD less than 5% for retention time in pCEC and in HPLC, respectively. Finally, the data from the analyses of 10 batches of Rhizoma chuanxiong by pCEC and HPLC were all processed with similarity analysis with two mathematical methods, correlation coefficient and the included angle cosine. The fingerprints of Rhizoma chuanxiong established with pCEC and HPLC are suitable to identify samples from different sources and can be used to control the quality of raw herbs.     

新型亚微米亲水作用色谱的制备及其在加压毛细管电色谱中的应用

采用改良Stöber法合成580 nm亚微米单分散的二氧化硅微球，并以此为基质，通过"巯基-烯"点击化学反应将半胱氨酸成功键合到修饰有乙烯基团的二氧化硅微球表面，合成了一种新型亚微米亲水作用固定相（Cys-VTMS-SiO₂）。采用高压匀浆法制备了新型亚微米亲水色谱填充柱，通过不同乙腈比例、缓冲盐浓度和pH条件下对甲苯、丙烯酰胺和硫脲的分离分析揭示其亲水机理。依托加压毛细管电色谱平台，成功实现了对核苷、酚类、胺类及多肽等亲水性物质的快速有效分离，其有望应用于其他强极性和亲水性化合物的分离分析。     

Preparation and evaluation of a neutral methacrylate-based monolithic column for hydrophilic interaction stationary phase by pressurized capillary electrochromatography

A polar and neutral polymethacrylate-based monolithic column was evaluated as a hydrophilic interaction capillary electrochromatography (HI-CEC) stationary phase with small polar–neutral or charged solutes. The polar sites on the surface of the monolithic solid phase responsible for hydrophilic interactions were provided from the hydroxy and ester groups on the surface of the monolithic stationary phase. These polar functionalities also attract ions from the mobile phase and impart the monolithic solid phase with a given zeta potential to generate electro-osmotic flow (EOF). The monolith was prepared by in situ copolymerization of a neutral monomer 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and a polar cross-linker with hydroxy group, pentaerythritol triacrylate (PETA), in the presence of a binary porogenic solvent consisting cyclohexanol and dodecanol. A typical HI-CEC mechanism was observed on the neutral polar stationary phase for both neutral and charged analytes. The composition of the polymerization mixture was systematically altered and optimized by altering the amount of HEMA in the polymerization solution as well as the composition of the porogenic solvent. The monoliths were tested in the pCEC mode. The resulting monoliths had different characteristics of hydrophilicity, column permeability, and efficiency. The effects of pH, salt concentration, and organic solvent content on the EOF velocity and the separation of nucleic acids and nucleosides on the optimized monolithic column were investigated. The optimized monolithic column resulted in good separation and with greater than 140,000 theoretical plates/m for pCEC.     

“一锅法”制备C18-硅胶杂化毛细管整体柱及其应用

本文发展了一种“一锅法”制备C18-硅胶杂化毛细管整体柱的方法。发展了一种“一锅法”制备有机-无机杂化毛细管整体柱的方法。首先将四甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷在弱酸条件下水解,然后加入有机单体(甲基丙烯酸-N,N-二甲基十八烷基溴化铵乙酯)及自由基聚合引发剂,同步原位完成硅羟基间的缩聚反应及双键间的自由基聚合反应,从而制成C18-硅胶杂化整体柱;同时用毛细管电色谱(CEC)和毛细管液相色谱(CLC)对其柱效和分离能力进行了初步评价,并将其应用到微柱液相色谱-串联质谱对牛血清白蛋白酶解液的分离分析。结果表明,该C18-硅胶杂化整体柱具有较高的柱效和较好的重现性,在分离分析复杂生物样品方面具有较大的应用前景。此外,本文所发展的方法在制备杂化整体柱的过程中不借助相应的硅烷试剂,为杂化整体柱的制备提供了一种新的思路。