[發明專利]一種四氮二十二烷基雜環鍵合硅膠色譜固定相及其制備方法及應用

在審

• 申請號: 201710840944.3
• 申請日: 2017-09-18
• 公開（公告）號: CN107486187A
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發明（設計）人: 蔣瓊;郭鴻儒;楊寶生;王森山;劉長仲
• 申請（專利權）人: 甘肅農業大學
• 主分類號: B01J20/286
• 分類號: B01J20/286;B01J20/30;G01N30/02
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司11212
• 代理人: 談杰

技術領域

本發明屬于硅膠色譜固定相領域，具體涉及一種四氮二十二烷基雜環鍵合硅膠色譜固定相及其制備方法及應用。

背景技術

農藥殘留成分，對人體和環境都具有巨大危害。農殘按來源分有礦物類、生物類、化學類、激素類。按用途分有殺蟲劑、殺螨劑，殺菌劑、生物、生長調節劑。所涉化合物種類之多，范圍之廣都為農殘的檢測監測帶來了很大難度。

氮雜環化合物(NHCs)是最常見的一類雜環長鏈化合物，至少含有一個R-氨基。關于氮雜環合成的最早工作可以追溯到上世紀60年代，O’fele和Wanzlick是最早進行氮雜環化合物合成工作的，Lappert等人合成的有機金屬化合物具有劃時代的意義。Arduengo等人利用催化化學手段合成出“free”IAd雜環化合物，是這一領域真正的突破。

氮雜環化合物鍵合硅膠固定相是一項很有發展前景的技術，因其結構峰復雜多樣，含有氮和復雜的烷基類長短側鏈和環狀基團，呈現出典型的混合分離模式特點，會有較寬的分離范圍。但現有技術的咪唑類離子液體官能化高效液相色譜固定相在農藥殘留的檢測中存在分離條件下穩定性受限且目標分析物單一等問題，例如專利“一種咪唑類離子液體型手性固定相和制備方法及應用”(公開號：CN105903457A)主要針對的是手性化合物的分離，專利“一種氨基酸咪唑類離子液體型親水作用色譜固定相及其制備和應用”(公開號：CN106732391A)主要是分離糖類物質。

為了解決目前遇到的上述技術問題，本發明利用簡易的閉環反應，合成出一種多氮長烷基鏈雜環鍵合硅膠色譜固定相，具體為一種四氮二十二烷基雜環鍵合硅膠色譜固定相。這種新型雜環固定相對多類農藥殘留組分如多環芳烴類，酚類，胺類和有機磷均有很好的分離效果。并且能將色譜分離條件優化到最簡易的方法。具有很廣泛的應用前景。

發明內容

為了解決采用現有技術制備的咪唑類離子液體官能化高效液相色譜固定相在農藥殘留的檢測中分離條件下穩定性受限且目標分析物單一的問題，本發明實施例提供了一種四氮二十二烷基雜環鍵合硅膠色譜固定相及其制備方法和應用。

一種四氮二十二烷基雜環鍵合硅膠色譜固定相，其結構式如式Ⅰ：

式Ⅰ所示的四氮二十二烷基雜環鍵合硅膠色譜固定相的制備方法，包括以下步驟：

(a)色譜用多孔球形硅膠經鹽酸酸化處理后，水洗至中性，真空干燥后得到表面活化的硅膠；

(b)丙烯醛與己二胺溶于高氯酸溶液中，二者發生閉環反應，反應生成二十二雜環配體化合物；

(c)所得的二十二雜環配體化合物溶解于四氫呋喃溶液，與γ-異氰丙基三乙氧基硅烷的四氫呋喃溶液混合，置于常溫下，攪拌加熱回流，生成二十二雜環硅烷試劑；

(d)N₂下將二十二雜環硅烷試劑溶液中加入酸化硅膠，攪拌加熱回流。所得懸濁液過濾，并用四氫呋喃水溶液和乙醇進行沖洗；

(e)對在(d)中反應生成的四氮二十二烷基雜環色譜固定相過濾，真空干燥，保存。

進一步地，所述步驟(a)中硅膠的酸化條件為用濃鹽酸加熱回流4～6h，用水洗至中性，在真空120℃以下干燥6～8h。。

進一步地，所述步驟(b)中丙烯醛與己二胺的摩爾比為1:1。

進一步地，所述步驟(c)中二十二烷基雜環配體與γ-異氰丙基三乙氧基硅烷的摩爾比為1:1。

進一步地，所述步驟(c)中攪拌時間為10～15h，加熱至60～80℃，回流1～3h。

進一步地，所述步驟(d)中的攪拌時間為10～15h，加熱溫度60～80℃，回流24h，沖洗所用溶液為四氫呋喃水溶液和乙醇。

進一步地，所述步驟(d)中的四氫呋喃水溶液中四氫呋喃與水的體積比為2:1，乙醇50ml。

進一步地，所述步驟(e)中真空干燥箱中溫度為60～80℃，干燥時間10～15h。

如上所述式Ⅰ所示的一種四氮二十二烷基雜環鍵合硅膠色譜固定相用于多環芳烴類，酚類以及胺類化合物的分離。

本發明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是：