[发明专利]一种混合模式色谱固定相及其制备方法、应用

说明书

本发明公开了一种混合模式色谱固定相及其制备方法和应用，其中，混合模式色谱固定相为HILIC/RPLC/IEC混合模式色谱固定相，其制备方法包括：将原料微晶纤维素选择性氧化成双醛纤维素；利用4‑氯丁酰氯在双醛纤维素的伯羟基上接枝咪唑离子液体，得到双醛纤维素离子液体衍生物DACL；将第二步中得到的DACL共价偶联在氨基硅胶上得到ACL‑SIL；将ACL‑SIL上的残余醛基和苯丙氨酸反应，得到混合模式色谱固定相PCL‑SIL。本发明的PCL‑SIL在保留了亲水性基团羧基的同时还增加了π‑π作用，使得固定相材料具有一定的疏水性。机理分析结果发现，PCL‑SIL与分析物之间具有亲水、氢键、π‑π作用、离子交换和疏水等多种相互作用，对复杂的实际样品具有良好的分离选择性和定量检测的能力。

技术领域

本发明涉及材料领域，尤其是涉及一种混合模式色谱固定相，还涉及一种混合模式色谱固定相的制备方法和应用。

背景技术

高效液相色谱在材料学、环境科学、生物科学等方向都受到广泛的使用，在分离、定性、定量方面具有强大的能力。色谱固定相作为高效液相色谱的核心，为满足分析复杂样品时的高选择性和高灵敏度的要求，发展分离效率高和选择性好的新型色谱固定相已成为分离科学领域研究的热点。

在液相色谱柱中，C18反相色谱柱应用范围最广泛，通常应用于非极性物质或弱极性物质的的分离分析，强极性化合物在反相色谱固定相中保留较弱，分离效果不佳，而且C18反相色谱柱作用力较为单一。HILIC对亲水和极性物质能够较好的分离，具有一定的优势，是对RPLC很好的补充。然而，随着分析样品中物质种类越来越复杂，对色谱柱的分离能力的要求也逐渐增加，单一模式的色谱固定相很难满足复杂样品体系的分离需求。

混合模式色谱（MMC）是固定相与分析物之间存在两种或两种以上不同的相互作用，可依据分析物质的不同特性而进行分离，提高分离选择性，具有更好的分离选择性和更高的样品负载量，适用于对复杂样品的分离分析，是目前色谱固定相研究的热点之一。目前，除了两种模式结合的混合模式固定相外，三种以及多种模式相结合的混合模式固定相的开发也相继出现，如RP/HILIC/IEC。

纤维素是自然界中最为丰富的可再生资源，不仅来源丰富、价格低廉，而且具有可再生、可微生物降解、安全无毒等优点，符合绿色发展观念，因此一直受到广泛的关注，在诸多领域中得到应用并展现出优异的性能。双醛纤维素是由价格低的纤维素氧化所得到，也具备绿色安全、可降解的优点，同时是一种优秀的中间体，并且含有丰富的羟基基团，具有很强的亲水性。但是，目前没有有关以亲水性的纤维素为原料制备HILIC/RPLC/IEC混合模式色谱固定相材料的报道。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种混合模式色谱固定相。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：

本发明所述的混合模式色谱固定相，该混合模式色谱固定相为HILIC/RPLC/IEC混合模式色谱固定相，其结构式为：

。

其中，HILIC模式为亲水作用色谱模式；RPLC模式为反相色谱模式；IEC模式为离子交换色谱模式。

本发明还提供了一种制备上述混合模式色谱固定相的方法，包括以下步骤：

第一步，将原料微晶纤维素选择性氧化，制备得到双醛纤维素；

第二步，利用4-氯丁酰氯在双醛纤维素的伯羟基上接枝咪唑离子液体，得到双醛纤维素离子液体衍生物DACL；

第三步，利用席夫碱反应将第二步中得到的DACL共价偶联在氨基硅胶上，得到双醛纤维素衍生物键合硅胶ACL-SIL；

将双醛纤维素衍生物键合硅胶ACL-SIL上的残余醛基和苯丙氨酸反应，得到混合模式色谱固定相PCL-SIL。

在本发明中，所述第一步具体包括以下内容：在避光条件下以高碘酸钠作为氧化剂将微晶纤维素选择性氧化，反应完成后用乙二醇淬灭反应，然后依次分离、洗涤和干燥得到双醛纤维素。