聚合物基質(zhì)毛細(xì)管整體柱的制備及其在毛細(xì)管液相色譜和電色譜中的應(yīng)用.pdf

1、毛細(xì)管電色譜法(Capillary Electro Chromatography, CEC)是一種新型微分離分析技術(shù)。它結(jié)合了毛細(xì)管電泳(Capillary Electrophoresis, CE)與液相色譜(High Performance Liquid Chromatography, HPLC)的雙重優(yōu)點(diǎn),通過(guò)在填充有液相色譜填料的毛細(xì)管色譜柱兩端施加高壓直流電場(chǎng),用電滲流來(lái)取代液相色譜中的壓力泵來(lái)驅(qū)動(dòng)流動(dòng)相,使樣品在毛細(xì)管色譜柱中

2、的保留機(jī)理同時(shí)受到電泳淌度及其在流動(dòng)相與固定相之間分配系數(shù)的影響,從而大大提高了對(duì)樣品的分離能力。另外,相對(duì)于液相色譜中壓力流速的拋物線型輪廓,電滲流驅(qū)動(dòng)下的流動(dòng)相的流速在通道中呈柱塞狀流型,因而在毛細(xì)管中沒有流速的梯度,范式方程中的渦流擴(kuò)散項(xiàng)極小,即譜帶展寬效應(yīng)極低,這是CEC比HPLC柱效高的根本原因。CEC以其對(duì)樣品的高分辨能力,代表了分析學(xué)界高效微分離的趨勢(shì)。然而,由于柱內(nèi)易于產(chǎn)生氣泡和重復(fù)性差等問(wèn)題,純粹的電色譜的發(fā)展受到了嚴(yán)

3、重的限制。加壓毛細(xì)管電色譜法(pressurized capillary electrochromatography, pCEC)是在高壓電場(chǎng)的基礎(chǔ)上,附加一定的壓力來(lái)共同驅(qū)動(dòng)流動(dòng)相,這樣既可避免分離過(guò)程中氣泡的產(chǎn)生,提高穩(wěn)定性,又可用壓力來(lái)控制流速,縮短分析時(shí)間,同時(shí)又可實(shí)現(xiàn)定量進(jìn)樣和梯度洗脫。整體柱(monolithic column)是一種用有機(jī)或無(wú)機(jī)聚合方法在色譜柱內(nèi)進(jìn)行原位聚合的連續(xù)床固定相,具有制備簡(jiǎn)單、柱壓低以及能實(shí)現(xiàn)快速

4、分離等優(yōu)點(diǎn),是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的新型分離介質(zhì),被譽(yù)為第四代分離介質(zhì),可以很理想地用于pCEC的分離。本研究發(fā)展了聚合物基質(zhì)的整體柱,采用新的制備單體,制備了能夠分離堿性小分子化合物三聚氰胺的親水毛細(xì)管整體柱,嘗試了整體柱新的應(yīng)用領(lǐng)域。本論文具體內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:
　　1.文獻(xiàn)綜述:文章簡(jiǎn)要介紹了毛細(xì)管電色譜的基本理論,對(duì)有機(jī)聚合物整體柱、硅膠整體柱和親水整體柱的理論研究和和實(shí)踐進(jìn)展進(jìn)行了綜述,為本實(shí)驗(yàn)提供了理論依據(jù)和方法借鑒。<

5、br>　　2.合成了聚甲基丙烯酸酯基質(zhì)的毛細(xì)管整體柱:采用甲基丙烯酸丁酯(BMA)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)為單體,乙二醇甲基丙烯酸酯(EDMA)為交聯(lián)劑,正丙醇和1,4-丁二醇為致孔劑制備了具有反相作用機(jī)理的整體柱,并對(duì)其進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征。通過(guò)調(diào)節(jié)不同的色譜條件(pH、緩沖液濃度、電壓、有機(jī)相濃度等)研究了其分離機(jī)理,證明該類型整體柱的確具有反相色譜作用機(jī)理,適合分離非極性化合物。模式下通過(guò)分離芳香烴化合物,對(duì)毛細(xì)管電

6、色譜(CEC)、毛細(xì)管微徑液相色譜(μHPLC)以及加壓毛細(xì)管電色譜(pCEC)三種分離模式進(jìn)行了對(duì)比研究。
　　3.合成了新型的具有親水作用的毛細(xì)管整體柱:以甲基丙烯酸丁酯和3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基丁銨]丙烷-1-磺酸內(nèi)鹽為單體,制備了新型的具有親水相互作用的毛細(xì)管整體柱,通過(guò)三聚氰胺在此柱子上的保留行為證明其的確具有親水性。用加壓毛細(xì)管電色譜技術(shù)為平臺(tái),優(yōu)化了用此整體柱分析奶制品中三聚氰胺的

7、色譜條件,當(dāng)流動(dòng)相中乙腈與10 mM磷酸鹽緩沖液的體積比為80:20,pH為3,電壓為3 kV,檢測(cè)波長(zhǎng)215 nm時(shí)三聚氰胺能獲得很好的分離。方法學(xué)考察表明,合成的親水相互作用整體柱具有良好的重現(xiàn)性、滲透性,建立的pCEC分析方法檢測(cè)限為0.05μg/mL,方法的回收率較高,流動(dòng)相中無(wú)需添加離子對(duì)試劑,簡(jiǎn)單方便。
　　4.奶制品中三聚氰胺的定量分析:使用本研究合成的新型兼具有親水相互作用和反相作用機(jī)理的毛細(xì)管整體柱,通過(guò)三聚氰胺