基于季铵化烯丙基缩水甘油醚改性的阴离子交换固定相的制备北大核心CSCD

制备了一种季铵化烯丙基缩水甘油醚(allyl glycidyl ether,AGE)改性聚合物基质的阴离子固定相应用于离子色谱系统。它是利用AGE与水解的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯-二乙烯基苯poly(glycidylmethacrylate-divinylbenzene,GMA-DVB)微球表面残留双键通过表面自由基共聚,再通过N,N-二甲基乙醇胺(一种叔胺)进行开环反应制备得到的。通过考察有机叔胺类型、微球水解、单体和引发剂用量、反应温度和时间对7种阴离子分离性能的影响,优化了制备条件。采用扫描电镜、元素分析对所得阴离子固定相进行了表征。结果表明,采用预先水解的GMA-DVB微球(水解过程中微球表面丰富的环氧基团转化为羟基)相对于直接采用GMA-DVB微球有助于降低固定相的交换容量和微球自身的非离子吸附作用;通过淋洗液浓度和目标离子保留因子的拟合结果证实了该固定相保留机理为典型的离子交换作用。使用碳酸根淋洗液,在优化的色谱条件下,该固定相可在13 min内实现常见7种无机阴离子的基线分离,并表现出较高的柱效(Cl-理论塔板数为49000块/m)。该色谱柱实用性通过分析自来水实际样品进行了验证。     

聚苯胺/石墨烯涂覆型阴离子交换固定相的制备及表征

该文以聚苯胺/石墨烯复合材料为涂覆材料,制备了一种涂覆型阴离子交换固定相。首先以苯胺和石墨烯为原料制备聚苯胺/石墨烯复合材料,并通过物理吸附涂覆在聚苯乙烯-二乙烯苯微球表面;然后以聚苯胺中的氮原子为反应位点,通过季铵化制备一系列具有不同交换容量的涂覆型阴离子交换固定相。通过扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和元素分析(EA)对该涂覆型阴离子交换固定相进行表征,结果表明聚苯胺/石墨烯成功地涂覆在微球表面且发生了季铵化。通过分离常规阴离子和有机酸,对自制阴离子交换色谱柱的色谱性能进行评价。结果显示,8次季铵化的聚苯胺/石墨烯涂覆聚苯乙烯-二乙烯苯阴离子交换色谱柱对常规阴离子和有机酸呈现良好的分离效果。     

乳胶附聚型阴离子交换固定相的制备及表征

以烯丙基缩水甘油醚（AGE）为乳胶聚合单体,制备了一种乳胶附聚型阴离子交换固定相。通过无皂化乳液聚合法,以AGE和苯乙烯（ST）为共聚单体制备AGE-ST共聚乳胶。将该乳胶季铵化后附聚在磺化的聚苯乙烯-二乙烯苯（PS-DVB）微球表面,制备一种乳胶附聚型阴离子交换色谱固定相。通过扫描电镜（SEM）、傅里叶红外光谱（FT-IR）和元素分析（EA）等对该乳胶附聚型阴离子交换色谱固定相的理化性质进行表征,结果显示季铵化的AGE-ST共聚乳胶成功附聚在磺化的PS-DVB微球表面,并通过分离常规阴离子和有机酸对制得的阴离子交换剂的色谱性能进行评价。AGE以其良好的pH耐受性和活泼的反应活性为离子交换色谱固定相的制备提供一个新的选择。     

双功能聚合物基质阳离子交换固定相的制备及其在离子色谱中的应用

离子色谱是分离分析阳离子型化合物的重要手段之一。高效阳离子交换固定相的制备研究对离子色谱技术的发展具有重要的意义。该文以丙烯酸和顺丁烯二酸酐为单体,2-巯基乙基磺酸钠为巯基改性剂,提出了聚合物基质微球巯基改性自由基聚合修饰方法,用以制备新型双功能的阳离子交换固定相。该固定相以羧基和磺酸基为功能基,仅用简单的强酸淋洗液便可以实现常规阳离子的基线分离。利用色谱学模型,对金属离子和有机胺的保留行为进行了研究。采用梯度淋洗模式,可在24 min内实现10种阳离子的分离,表明固定相具有优异的色谱性能。“巯基-烯”修饰方法简单、高效。此外,通过调节巯基改性剂的比例能够实现对固定相交换能力的调控。     

超支化修饰亲水型阴离子色谱柱的制备与应用

超支化树状修饰方法凭借灵活、可控的结构设计,在聚合物基固定相的疏水改性中发挥着重要作用。该文以聚苯乙烯-二乙烯基苯为基质微球,1,4-丁二醇二缩水甘油醚、四乙烯五胺为环氧-胺接枝原料,以甲胺封端,制备了亲水型离子色谱固定相。利用扫描电子显微镜(SEM)、比表面积分析仪(BET)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、X射线光电子能谱仪(XPS)分析固定相的形貌、结构和表面元素。随后将固定相填充成色谱柱,以无机阴离子、有机弱酸为分离目标评价色谱柱的分离性能和保留机制,计算目标离子的分离度和理论塔板数。通过改变淋洗液浓度、温度和种类,考察自制色谱柱的保留行为和分离性能。结果表明,采用环氧-胺树状支化的修饰方式引入羟基,可有效增加固定相的亲水性。二价离子(SO₄^2-、HPO₄^2-)受影响较大,表现出弱保留行为,而低价离子为离子交换保留行为。在3.6 mmol/L Na₂CO₃淋洗液条件下,制备的色谱柱可在20 min内完成12种阴离子(F^-、CH<...     

原子转移自由基聚合法制备新型亲水作用色谱固定相及其性能评价

以自制的6.0μm单分散大孔交联聚氯甲基苯乙烯-二乙烯基苯(Poly(4-vinylbenzylchloride-co-divi-nylbenzene),PCMS/DVB)微球为基质和引发剂,CuCl和自行合成的三[(2-二甲基氨基)乙基]胺(Tris[2-(dimeth-ylamino)ethyl]amine,Me6TREN)组成混合催化体系,使4-乙烯基吡啶(4-Vinyl pyridine,4-VP)在甲苯中进行原子转移自由基聚合,制得4-乙烯基吡啶聚合物,单体4-乙烯基吡啶的接枝率为8.55%。将该聚合物与正溴丁烷反应制得新型亲水色谱固定相。在亲水作用色谱模式下,流速1 mL/min,乙腈-水为流动相可分离5种芳胺化合物和4种酚类化合物。在离子交换色谱模式下,6 mmol/L Na2CO3-5.5 mmol/L NaHCO3为淋洗液可分别分离5种无机阴离子和4种短链有机酸。结果表明,此固定相对极性化合物和无机阴离子具有良好的分离性能,是一种性能优异的亲水作用色谱固定相。     

原子转移自由基聚合技术制备L-苯丙氨酸手性配体交换色谱固定相及其对手性化合物的拆分

在室温条件下,以甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)为单体,溴异丁酰溴为引发剂,CuCl/2,2′-联吡啶(Bpy)为催化剂,通过原子转移自由基聚合(ATRP)反应,将甲基丙烯酸环氧丙酯聚合在硅胶表面。然后再将L-苯丙氨酸共价键合在硅胶表面的聚合物上,制备了新型手性配体交换色谱固定相,并用该固定相对DL-氨基酸进行分离。用元素分析对其进行了表征;详细考察了固定相的合成过程以及流动相pH值、流动相铜离子浓度、柱温等色谱条件对DL-氨基酸对映体拆分的影响。元素分析得出该固定相表面L-苯丙氨酸接枝密度达到4.32 mg/m2;在手性配体交换分离模式下,流动相为0.05 mol/L KH2PO4-0.1 mmol/L Cu(Ac)2水溶液、流速为1.0 mL/min、柱温为50 ℃和检测波长为223 nm条件下,该色谱固定相可以分离DL-天冬氨酸、DL-天冬酰胺等。同时,流动相pH值、铜离子浓度以及柱温对手性对映体的拆分有较大影响。与传统的在硅胶表面直接键合L-苯丙氨酸制得的固定相相比,所合成的固定相接枝密度高,分离效果好,对DL-天冬氨酸及DL-天冬酰胺实现了基线分离。结果表明,在手性配体交换分离模式下,固定相具有良好的拆分性能。     

一种表面共聚氢氧根选择性阴离子色谱固定相

报道了一种基于聚(苯乙烯-二乙烯基苯)微球(PS-DVB)的表面共聚氢氧根选择性阴离子固定相。它以烯丙基缩水甘油醚(AGE)为功能单体、通过自由基引发直接与PS-DVB微球表面残留的悬挂双键共聚,再通过醇胺开环得到。考察了两种醇胺试剂对分离的影响;扫描电镜、红外光谱、元素分析表征结果表明:表面共聚反应成功在微球表面引入季胺基团,且对微球理化性质无显著影响;所得固定相表现氢氧根淋洗液的高选择性,对常规无机阴离子表现出良好的分离性能(分离度>1.5)和运行稳定性(保留时间的相对标准偏差<1.13%),其实用性通过分析茶叶样品中无机阴离子进行了展示。     

低交换容量阳离子交换树脂的制备及离子色谱分离性能的考察

本文制备了用于离子色谱的大孔型和微孔型两类低交换容量阳离子交换树脂。考察了表面磺化反应条件(温度、时间)与交换容量之间的变化关系及具有各种交换容量的以上两种树脂在抑制型离子色谱上对Li~+、Na~+、NH_4~+、K~+四种一价阳离子的分离效果。实验结果表明:大孔型树脂对四种离子的分离效果优于微孔型,Li~+—Na~+两者的分离度为1.35。之外,文中还计算了具有不同交换容量的表面磺化树脂的磺化层厚度。     

糖的高效阴离子交换色谱-脉冲安培检测法分析

高效阴离子交换色谱-脉冲安培检测法是新近发展的一种分析糖的有效方法。本文讨论了糖的高效阴离子交换色谱分离和脉冲安培法检测的原理,色谱条件的选择,包括分离糖的固定相、流动相以及检测糖的脉冲电位波形,并对方法的应用进行了较为详细的叙述。     

A novel composite stationary phase composed of polystyrene/divinybenzene beads and quaternized nanodiamond for anion exchange chromatography

Anion exchangers were prepared through agglomerating quaternized nanodiamods or cationic polyelectrolyte with sulfonated polystyrene/divinylbenzene. These particles showed good separation efficiency after hyperbranched by methylamine and 1,4-butanediol diglycidyl ether.     

自制离子色谱固定相在含磷阴离子分析中的应用

制备出一种新型抑制电导检测阴离子色谱固定相,通过对色谱条件的选择,成功实现了多种含磷阴离子的分离。选用KOH溶液作为流动相,成功分离并测定正磷酸根、焦磷酸根、三偏磷酸根和三聚磷酸根,且线性良好,方法的加标回收率达到90%～106%。用于实际样品分析,结果满意。     

离子色谱快速柱检测简单基质样品中的无机阴离子

为实现简单基质样品中常规阴离子的快速分析,选用Dionex IonPac AS22-fast(4mm×150mm)离子交换色谱柱,通过优化流速、淋洗液浓度等色谱条件,使F-、Cl-、NO3-、NO2-、Br-、PO43-、SO42-7种常规阴离子在3.5min内分离完全,实现简单基质样品中常规阴离子的快速测定。     

A DFT study of the interaction between microhydrated anions and naphthalendiimides

The characteristics of the interaction of anions with naphthalendiimides, the basic structural motif of a newly synthesized anion channel based on anion···π interactions, are studied by computational methods. Stable complexes are formed with bromide, chloride, fluoride or hydroxide anions, which exhibit strong anion···π interactions in the gas phase. Following the sequence of the polarizing power of the anions, hydroxide and fluoride complexes are the most strongly interacting. The presence of a small number of water molecules strongly affects the anion···π interactions, especially for hydroxide and fluoride complexes, so the differences in interaction strength among the anions drop significantly. The calculations suggest that a small number of water molecules can be crucial to reducing dehydration cost and contributing to stabilizing interactions with the naphthalendiimide units.     

Factors affecting selectivity in ion chromatography

Methods for separation of ions by ion-exchange, ion-pair, and zwitterion ion chromatography share at least one common thread--the induced formation of a cation-anion pair in the stationary phase. Selectivity can be defined as the relative ability of sample ions to form such a pair. Examples are given in anion-exchange chromatography to show the effect of variations in the geometry, bulkiness and polarity of the resin cation on selectivity. The type of resin matrix, the hydrophobic nature of the resin surface and the degree of solvation also affect chromatographic behavior. The selectivity series observed in ion chromatography seems to be best explained by the interplay of two components: electrostatic attraction (ES) and the enforced-pairing (EP) that is brought about by hydrophobic attraction and by water-enforced ion pairing. Selectivity in ion-pair chromatography (IPC) and in zwitterion ion chromatography (ZIC) is affected by both the mobile phase cation and anion. This leads to elution orders for anions that are different from conventional ion-exchange chromatography (IC) of anions where cations are excluded from the stationary phase and have little effect on a separation. The elution order of anions in ZIC is similar to that in IC except for small anions of 2-charge, which are retained more weakly in ZIC. A unique advantage of ZIC is that sample ions can be eluted as ion pairs with pure water as the eluent and a conductivity detector. The mechanism for separation of anions on a zwitterionic stationary phase has been a subject for considerable debate. The available facts point strongly to a partitioning mechanism or a mixed mechanism in which partitioning is dominant with a weaker ion-exchange component.     

Electrostatic ion chromatography of polarizable anions in saline waters with N-[2-[acetyl(3-sulfopropyl)amino]ethyl]-N,N-dimethyldodecanaminium hydroxide (ammonium sulfobetaine-1) as the stationary phase and a dilute electrolytic solution as the mobile phase.

A new type of zwitterionic surfactant, N-{2-[acetyl(3-sulfopropyl)amino]ethyl}-N,N-dimethyldodecanaminium hydroxide (ammonium sulfobetaine-1), with a greater distance between the two charged groups, was used as the stationary phase for electrostatic ion chromatography (EIC) of polarizable anions (e.g., thiocyanate, iodide and nitrate) in saline water samples. The targeted species (polarizable anions) were baseline separated using this type of zwitterionic surfactant as the stationary phase, but the highly polarizable species (iodide and thiocyanate) were eluted faster (compared with the results obtained using N-dodecyl-N,N-dimethyl-3-ammonio-1-propanesulfonate, C12N3S, with a shorter distance between the two charged groups, as the stationary phase). In other words, the extent of binding of the highly polarizable anion (iodide and thiocyanate) was found to be smaller when using ammonium sulfobetaine-1 as the stationary phase. This provides a rapid but effective method for the analysis of highly polarizable anions in saline water samples. The results for the successful detection of iodide in seawater demonstrates the usefulness of this new type of zwitterionic surfactants for EIC.