[發明專利]一種大環多胺修飾的丙烯酸酯聚合物毛細管電色譜整體柱及其制備方法

無效

• 申請號: 200710168430.4
• 申請日: 2007-11-23
• 公開（公告）號: CN101239253A
• 公開（公告）日: 2008-08-13
• 發明（設計）人: 曾昭睿;田耘
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: B01D15/22
• 分類號: B01D15/22;B01D57/02;G01N30/60;G01N27/447
• 代理公司: 武漢華旭知識產權事務所
• 代理人: 劉榮

技術領域

本發明涉及一種毛細管電色譜整體柱及其制備方法，尤其是大環多胺修飾的丙烯酸酯聚合物毛細管電色譜整體柱及其制備方法，屬于高分子化學領域，也屬于分析化學領域。

背景技術

毛細管電色譜結合了高效液相色譜和毛細管電泳的優點，是近二十年內發展起來的一種新型的分離技術。其中，電色譜柱的制備是該技術的核心部分。近年來電色譜柱技術得到了迅速的發展，先后出現了填充柱、開管柱、整體柱等制柱技術，尤其是整體柱，已成為最近幾年來國內外的研究熱點，但其仍存在一些亟待解決的問題。由于絕大多數有機聚合物整體柱是以丙烯酸酯為單體采用自由基聚合反應所制備的，有較強的疏水性能，對于復雜物質的分離不具備特異選擇性，因而大大地限制了它的應用范圍。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種大環多胺修飾的丙烯酸酯聚合物毛細管電色譜整體柱及制備方法，通過采用自由基聚合制備丙烯酸酯聚合物整體骨架并在其表面修飾大環多胺的方法制備該有機聚合物整體柱。制備過程簡單，重現性好，制得的大環多胺修飾的丙烯酸酯聚合物毛細管電色譜整體柱對無機陰離子、苯二酚異構體、苯甲酸衍生物和核苷酸等物質有很好的分離效果。

實現本發明目的采用的技術方案：一種大環多胺修飾的丙烯酸酯聚合物毛細管電色譜整體柱，該毛細管電色譜整體柱中的丙烯酸酯聚合物整體表面鍵合有大環多胺，大環多胺為1，4，10，13，16-五氮雜三環二十一烷-9，17-二酮。

所述大環多胺修飾的丙烯酸酯聚合物毛細管電色譜整體柱的制備方法包括以下步驟：將30％-40％(v/v)的甲基丙烯酸縮水甘油酯，10％-20％(v/v)的乙二醇二甲基丙烯酸酯、25％-35％(v/v)的正丙醇、10％-20％(v/v)的1，4-丁二醇和5％-10％(v/v)的二次水充分混合，然后按甲基丙烯酸縮水甘油酯和乙二醇二甲基丙烯酸酯質量的0.5-1wt％加入偶氮二異丁腈，將所得溶液經超聲振蕩均勻后用N₂氣吹掃除去其中的氧氣并使其混勻成均一相，將所制得均一溶液注入到內徑為50～100μm的毛細管之中，并將毛細管兩端封口后置于50～70℃的水浴中反應10～24小時，反應完成后，取出毛細管并切去封口，再用乙腈和甲醇分別沖洗，洗去殘余的反應液，即得未修飾的丙烯酸酯聚合物毛細管電色譜整體柱，將2～12％w/v的大環多胺甲醇溶液注入到上述已形成整體的毛細管之中，封口后于40～80℃的恒溫干燥箱中反應10～20小時即制得大環多胺修飾的丙烯酸酯聚合物毛細管電色譜整體柱，所用大環多胺甲醇溶液中的大環多胺為1，4，10，13，16-五氮雜三環二十一烷-9，17-二酮。

1，4，10，13，16-五氮雜三環二十一烷-9，17二酮是一類酰胺型二氧大環多胺，兼有大環多胺和寡肽的雙重性質，與鏈狀化合物相比，其分子柔韌性大大減小，因而增強了其預組裝能力和對客體分子的絡合能力；同時，環腔大小、環內給體原子的數目及種類的變化，也使其對客體分子表現出獨特的絡合性能。由于其具有環腔結構和高的正電荷密度，其中的酰胺基團既可作為氫鍵的給予體，又可作為氫鍵的受體，能與帶負電荷的無機、有機物如無機陰離子，苯二酚異構體，苯甲酸衍生物，核苷酸等發生特異的靜電絡合作用。

本發明的優點：

本發明采用自由基聚合及柱后修飾的方法制備大環多胺修飾的丙烯酸酯聚合物毛細管電色譜整體柱。通過單體和交聯劑在引發劑存在下所發生的自由基聚合反應，以甲基丙烯酸縮水甘油酯為聚合單體，乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯劑，偶氮二異丁腈為引發劑，通過熱引發聚合，形成有機聚合物整體。其中整體表面富含活性的環氧基團能與大環多胺1，4，10，13，16-五氮雜三環二十一烷-9，17二酮中的仲胺基團發生開環反應，從而使其表面修飾有大環多胺1，4，10，13，16-五氮雜三環二十一烷-9，17二酮。采用本發明的技術方案制備的大環多胺修飾丙烯酸酯聚合物整體柱，由于表面鍵合有大環多胺1，4，10，13，16-五氮雜三環二十一烷-9，17二酮，因此對許多物質的分離具有很高的特異選擇性，大大地提高了丙烯酸酯類整體柱的應用范圍。采用本發明的技術方案，制備過程簡單、電色譜柱重現性好。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

圖1為實施例2所制備的大環多胺修飾的丙烯酸酯聚合物毛細管電色譜整體柱的掃描電鏡圖。