[发明专利]一种反相阴离子交换电色谱整体柱的原料配方及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于电色谱技术领域，更具体涉及一种反相阴离子交换电色谱整体柱的原料配方及制备方法。

背景技术

毛细管电色谱(CEC)是毛细管电泳(CE)和毛细管液相色谱(capillary-HPLC)技术的结合，是集CE的电子迁移机制和capillary-HPLC的分配分离机理发展起来的一种高效微分离技术。目前专用CEC固定相的研究已有很多。常规球型固定相装填毛细管时需要在柱体两端烧结柱塞，而柱塞又是气泡产生和柱体损坏的根源。因此，无柱塞柱-整体柱必然是毛细管柱的发展方向。整体柱依据其材质不同又分为有机聚合物整体柱和硅胶基质整体柱。有机聚合物整体柱与硅胶整体柱相比，具有制备方法简单、功能基引入容易等许多优点。

毛细管电色谱中的固定相除了色谱分离的作用外，还要能够产生足够的电渗流，所以在固定相中引入带电基团是必要的。对于聚甲基丙烯酸酯类的有机聚合物电色谱整体柱，往往通过在聚合反应过程中加入带电有机聚合物单体，如：磺酸基团来产生电渗流。虽然磺酸基可以在较宽pH范围内产生电渗流，但由于静电相互作用，碱性化合物在负电荷型毛细管电色谱柱上的分离会出现较为严重的拖尾现象(Yu C.，Svec F.，Eletrophoresis，2000，21，120-127)。因此，研究固定相表面带正电荷的毛细管电色谱柱成为解决碱性化合物拖尾现象的一种方法。Horváth等先在毛细管内原位合成了聚(甲基丙烯酸缩水甘油酯一乙二醇二甲基丙烯酸酯)和聚(氯苯乙烯-二乙烯基苯)，然后进行柱上衍生反应，得到了带正电荷的毛细管电色谱整体柱，但步骤略显繁琐费时(I.Gusev，X.Huang，C.Horvath.，J.Chromatogr.A，1999，855，273-290；Zhang，S.H.，Huang，X.，Zhang，J.，Horváth，C.，J.Chromatogr.A 2000，877，465-477)。

发明内容

本发明的目的针对上述问题，提供一种反相阴离子交换电色谱整体柱的原料配方及制备方法，该方法制备过程简单，只需一个聚合过程。制备的电色谱柱能够提供带正电荷的电渗流，可满足中性物质和离子性物质的连续快速分离要求，柱子通透性能好，适用高浓度的缓冲盐体系，在制备时不再需要在柱子两端烧塞子，避免填充柱子的困难。

本发明的反相电色谱整体柱的原料配方各组分的重量百分比为：中性单体10.0～12.5％；离子性单体10.0～12.5％；交联剂20～25％；引发剂0.3～2.0％；致孔剂49.7～58.0％。其中，中性单体为甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸辛酯或甲基丙烯酸苯酯的一种；离子性单体为N，N-二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯或N，N-烯丙基二甲胺中的一种；交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯；致孔剂为苯、甲苯、丙醇、环己醇、辛醇、1，4-丁二醇、乙二醇中的一种或多种或所述苯、甲苯、丙醇、环己醇、辛醇、1，4-丁二醇、乙二醇的同系物或异构体中的一种或多种。引发剂为偶氮二异丁腈、正丁基锂、过硫酸铵或过氧化苯甲酰中的一种。

本发明的反相阴离子交换电色谱整体柱的制备方法步骤如下：

毛细管的预处理：用0.1～1.0mol/L的HCl溶液冲洗毛细管空柱20～30min，然后用去离子水冲洗10～15min，后用0.1～1.0mol/L的NaOH冲洗3～4h，接着用甲醇冲洗15～20min，氮气吹干待用；在处理过的毛细管加入甲醇与甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷体积比为1∶1～2∶1的混合物，在60℃下反应16～24h；然后用甲醇冲洗10～15min。

柱内合成：将原料按照上述配方混合，将所得的混合物超声振荡10～15min后，然后将混合物注入已处理过的毛细管中，将毛细管两端封闭并浸于60℃水浴中，反应8～12h，待反应完成后，用甲醇冲洗柱子，除去毛细管内的残留试剂；得到反相阴离子交换电色谱整体柱。

本发明的反相阴离子交换电色谱整体柱的用途，其特征在于：对于易产生峰拖尾或不出峰的碱性化合物，本整体柱通过“反方向”模式对其进行分离。

本发明的显著优点为：

(1)本发明的反相阴离子交换电色谱整体柱采用新型的碱性化合物单体，能够产生较强的电渗流，可满足中性物质和离子性物质的连续快速分离要求。而对于易产生峰拖尾或不出峰的碱性化合物，本整体柱也可通过“反方向”模式(counter directionalmode)对其进行分离。