[发明专利]多组分嵌段亲水共聚物‑硅胶杂化色谱填料的制备及应用

权利要求书

1.一种多组分嵌段共聚物-硅胶杂化色谱填料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)在氮气或氩气气氛中，将硅烷偶联剂和缚酸剂于冰浴中反应30min后，再加入ATRP引发剂混匀于25-80℃进行反应30min-8小时，反应完毕得到SI-ATRP引发剂；

2)利用SI-ATRP引发剂上的硅烷偶联剂与硅胶填料表面的硅羟基发生脱水反应生成硅氧键共价连接，从而将SI-ATRP引发剂固定在硅胶填料表面上；

3)以2-甲基丙烯酸3-甘露糖氨基丙酯为聚合单体，氯化亚铜为催化剂，1，1，4，7，7-五甲基二亚乙基三胺为配体按照摩尔比400-100：1：1-3的比例与固定了SI-ATRP引发剂的硅胶填料加入有机溶剂中，超声处理使其溶解并混合均匀，将反应液与表面已固定了SI-ATRP引发剂的硅胶填料混合，在氮气或氩气气氛下于室温在硅胶填料的表面原位引发SI-ATRP反应0.5-24小时；反应完成后用有机溶剂清洗2-3次去除剩余反应物，通过离心方式回收得到共聚物1-硅胶杂化填料；

4)以2-甲基丙烯酸3-葡萄糖氨基丙酯为聚合单体，氯化亚铜为催化剂，1，1，4，7，7-五甲基二亚乙基三胺为配体按照摩尔比400-100：1：1-3的比例与上一步制备的共聚物1-硅胶杂化填料混合均匀，继续进行SI-ATRP反应，反应完成后用有机溶剂清洗2-3次去除剩余反应物，通过离心方式回收得到共聚物2-共聚物1-硅胶杂化填料；

其中2-甲基丙烯酸3-甘露糖氨基丙酯和2-甲基丙烯酸3-葡萄糖氨基丙酯是按照如下步骤制备而得：

将甲基丙烯酸缩水甘油酯与0.2M的硫酸于50℃进行氧化反应4小时后，将氧化所得产物与氨基甘露糖或氨基葡萄糖的甲醇溶液混匀，其中甲基丙烯酸缩水甘油酯、硫酸和氨基甘露糖或氨基葡萄糖的摩尔比1：0.25-1：0.5-2；

室温下进行schiff碱反应4-12小时，反应完毕得到所述2-甲基丙烯酸3-甘露糖氨基丙酯或2-甲基丙烯酸3-葡萄糖氨基丙酯；

5)以[2-(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基-(3-磺酸丙基)氢氧化铵为聚合单体，氯化亚铜为催化剂，1，1，4，7，7-五甲基二亚乙基三胺为配体按照摩尔比400-100：1：1-3的比例与上一步制备的共聚物2-共聚物1-硅胶杂化填料混合均匀，继续进行SI-ATRP反应，反应完成后用有机溶剂清洗2-3次去除剩余反应物，通过离心方式回收得到共聚物3-共聚物2-共聚物1-硅胶杂化填料，即得到多组分嵌段亲水共聚物-硅胶杂化色谱填料。

2.根据权利要求1所述的多组分嵌段共聚物-硅胶杂化色谱填料的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中的硅烷偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷和γ-巯丙基三乙氧基硅烷中的至少一种，ATRP引发剂为2-溴异丁酰溴、α-溴代异戊酰溴和α-溴丙酰溴中的至少一种，缚酸剂为三乙胺或吡啶，硅烷偶联剂、ATRP引发剂和缚酸剂的摩尔比为0.5-1：1：1。

3.根据权利要求1所述的多组分嵌段共聚物-硅胶杂化色谱填料的制备方法，其特征在于：所述步骤2)将SI-ATRP引发剂固定在硅胶填料表面的步骤如下：

(1)将硅胶填料进行酸碱处理：用0.1M的HCl溶液浸泡硅胶填料，30分钟后离心去除上清，用水清洗硅胶填料至上清液中pH值为7，再使用0.1M的NaOH溶液浸泡硅胶填料，30分钟后离心将上清液去除，用水清洗硅胶填料至上清液的pH值为7；

(2)将酸碱处理后的硅胶填料与SI-ATRP引发剂按质量比1：0.37-7.4的比例于甲醇、乙醇和环己醇中的至少一种溶液中混合均匀，室温下进行脱水反应1-24小时后，去除剩余SI-ATRP引发剂，并用甲醇、乙醇和环己醇中的至少一种溶液清洗硅胶颗粒，氮气吹干。

4.根据权利要求1所述的多组分嵌段共聚物-硅胶杂化色谱填料的制备方法，其特征在于：所述步骤3)、4)、5)中的有机溶剂为甲醇、四氢呋喃、乙醇和环己醇中的至少一种。

5.一种如权利要求1所述的制备方法得到的多组分嵌段共聚物-硅胶杂化色谱填料的应用，其特征在于：所述的多组分嵌段共聚物-硅胶杂化色谱填料用于糖肽的混合物或糖链的混合物的富集和/或分离。