[發明專利]一種交聯聚苯乙烯液相色譜固定相及其制備和應用

無效

• 申請號: 201310543737.3
• 申請日: 2013-11-06
• 公開（公告）號: CN103611509A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 馬言順;肖慧敏;陳潔
• 申請（專利權）人: 四川師范大學
• 主分類號: B01J20/281
• 分類號: B01J20/281;B01J20/30;C08F112/36;C08F2/46
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技術領域

本發明是關于一種新型高交聯聚苯乙烯基質液相色譜固定相填料及其制備和應用。

背景技術

高效液相色譜法從20世紀60年代末提出以來，是發展最快的分析化學學科之一，因其具有分析速度快、靈敏度高、選擇性好等突出優點，獲得了廣泛應用，現已成為生化、醫學、化學、化工、食品、藥品、環境、商檢和法檢等諸多領域里最為常用的分析手段。

色譜法的實質是分離，其中分離的核心是固定相，研制新型的色譜固定相是色譜分析的重點課題。按照基質不同，高效液相色譜固定相可分為無機和高分子兩大類。無機基質類主要包括硅膠、氧化鋯、石墨，其中硅膠因具有機械強度高、分離性能好、易于化學改性等優點（馬言順，等.分析化學，2004，32：232-236），是目前商品色譜柱的主流。但硅膠基質固定相化學穩定性差、生物相容性不好（左育民，等.?高等學校化學學報,1991,12:1311-1334）和硅羥基殘存的突出缺點，使其用于堿性藥物和生物活性物質分離分析時效果不佳。具有一定交聯度的高分子基質固定相，具有較高化學穩定性和良好的生物相容性（隋希華，黃天寶.?合成化學,1998，6：302-306），作為硅膠基質固定相填料的補充，在用于分離分析苛刻色譜條件的堿性物質和具有生物活性物質時體現出其獨特的優勢，一直是色譜填料研究的熱點。高分子基質固定相按照單體類型主要分為聚丙烯酸型和聚苯乙烯型，其中聚苯乙烯型具有更高的化學穩定性和熱穩定性，在高分子固定相填料研制中占有重要地位。目前聚苯乙烯固定相的形態主要是微球，制備方法主要有懸浮聚合法、種子聚合法、微孔膜乳化-懸浮聚合法和沉底聚合法。其中，懸浮聚合法具有工藝簡單、易于規模化生產等優點，但此法制備的微球粒徑較大、粒徑分布過寬，難以直接用作色譜固定相填料；種子溶脹聚合法（Ugelstad等.?J.?Appl.?Polym.?Sci.,?1987,26:1637-1647）制備的微球粒徑均一、孔結構可控，受到較多關注，但此法存在制備過程繁瑣、難以除盡種子和不易規模化生成等突出缺點；微孔膜乳化-懸浮聚合法(王靜，等.過程工程學報,2009,9:763-769)可規模化制備的粒徑大小為數十微米的微球，，粒徑單分散的微球填充的制備色譜柱體現了較好的分離效能，但用作分析模式的時，因微球粒徑較大導致填充的固定相的柱效較低；沉淀聚合法具有聚合工藝簡便、制備的微球粒徑均勻和表面潔凈等(Wang?J,等.?Angew.?Chem.?Int.?Ed.,?2003，42：5336–5338)突出優點，除在粒徑單分散的分子印跡聚合物微球制備中有較多報道外，采用此法制備的交聯微球用作液相色譜固定相填料也有報道，但這些報道或存在聚合單體構成繁瑣（Heroguez,?V,等.?Euro.?Polym.?J.,?2012,48:228-234）難以普及，或存在微球的交聯度較低（馬言順,等.科學技術與工程,2013,13:1379-1382）導致填充的固定相的柱效不高的缺點。

發明內容

本發明的目的是克服現有制備交聯聚苯乙烯微球聚合方法具有的工藝繁瑣、難以工業化生產、交聯度低等缺點，以二乙烯基苯（DVB-80）為單體、乙腈為溶劑直接聚合制備粒徑單分散的高交聯聚苯乙烯微球。該聚苯乙烯微球具有制備工藝條件簡單、機械強度高、生物相容性好和色譜柱效高等突出優點，可用作有機物、多肽、蛋白質等物質的有效分離分析。

附圖說明

圖1：高交聯聚苯乙烯微球[P(DVB-80)]的掃描電子顯微鏡圖片。

圖2：高交聯聚苯乙烯微球[P(DVB-80)]填充的色譜柱采用反相液相色譜模式分離芳香烴的色譜圖。???色譜條件：?流速1.0mL/min,?柱溫35℃，檢測波長254nm，流動相：甲醇-水（9:1，V/V）。??色譜峰：1、吡啶??2、苯胺???3、苯??4、N,N-二甲基苯胺。

實施例

下面結合實施例和附圖，對發明做進一步的說明。實施例僅限于說明本發明而非對本發明的限定。

實施例1：

?????在含有1L乙腈的單口圓底燒瓶中依次加入30mL二乙烯基苯（DVB-80，二乙烯基苯含量為70%~90%）和0.9g偶氮二異丁腈并超聲5min后，將燒瓶置于水浴加熱鍋中，緩慢加熱至70℃并繼續反應24h。以玻砂漏斗過濾反應液，所得微球并依此以乙腈、四氫呋喃和甲醇各泡洗數次，60℃真空干燥過夜，得20.2g交聯聚苯乙烯微球。微球表面真空鍍金后進行掃描電子顯微鏡分析，結果如圖1所示。

實施例2：