[發明專利]巰基衍生化L-脯氨酸型有機-無機雜化整體柱及其制備方法

有效

• 申請號: 201810012555.6
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN108187367B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 林子俺;鄭瓊;胡文莉;白璟
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: B01D15/10
• 分類號: B01D15/10;C07B63/00;C07C7/12;C07C15/04;C07C15/073;C07C15/02;C07C15/24;C07C15/28;C07C15/30;C07C15/38;C07C37/82;C07C39/10;C07C39/08
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

本發明提供了一種巰基衍生化L?脯氨酸型有機?無機雜化整體柱及其制備方法，其是將功能單體1?(3?巰基?2?D?甲基丙烯酰基)?L?脯氨酸、交聯劑甲基丙烯酸酯基多面體齊聚倍半硅氧烷、二元致孔劑及引發劑超聲混合均勻后，注入到經硅烷化改性的石英毛細管中，通過“巰?烯”點擊反應、熱引發聚合，制得所述巰基衍生化L?脯氨酸型有機?無機雜化整體柱。本發明制得的巰基衍生化L?脯氨酸型有機?無機雜化整體柱具有均勻的柱床、高滲透率以及較強的化學穩定性和機械穩定性，可以實現對苯系物、多環芳烴、苯酚類、苯胺類等有機小分子和蛋白質生物大分子的分離。

技術領域

本發明屬于毛細管整體柱制備領域，具體涉及一種巰基衍生化L-脯氨酸型有機-無機雜化整體柱及其制備方法。

背景技術

整體柱是一種用有機或無機聚合方法在色譜柱內進行原位聚合形成的連續床固定相，相較于填充柱和開管柱而言，其具有制備過程簡易、通透性好、柱效高、傳質快等優點，已被廣泛應用于蛋白質組學、代謝組學和藥用植物學等方面。按其化學性質而言，以硅膠為基質的無機整體柱具有高的機械強度、良好的耐溶劑、耐高低溫等優點，適合小分子物質的高效快速分離，但其制備繁瑣且適用的pH范圍較小；有機聚合整體柱pH適用范圍寬、單體及交聯劑選擇面廣，但其溶脹效應會影響固定相的穩定性和機械性能。有機-無機雜化整體柱兼具硅膠整體柱和有機聚合整體柱的優點，受到了許多科研工作者的關注。

“巰-烯”點擊是一種簡單高效、定向強的新型點擊反應。就色譜分離領域而言，通過“巰-烯”點擊可將廣泛含巰基、烯基的配體和單體引入到整體柱的制備中，大大增加了整體材料的多樣性。馮鈺琦課題組（Ming-Luan Chen, Jun Zhang, Zheng Zhang, Bi-FengYuan, Qiong-Wei Yu, Yu-Qi Feng, J. Chromatogr. A, 2013,1284:118-125）以水解的四甲氧基硅烷（TMOS）和3-巰基丙基三甲氧基硅烷（MPTMS）為前軀體、末端含乙烯基的有機物為單體，在偶氮二異丁腈（AIBN）熱引發下通過“巰-烯”點擊反應成功制備了有機-無機雜化整體柱。所制得的雜化整體材料具有均勻的柱床、大比表面積和良好的機械穩定性，利用陰離子交換/親水相互作用可很好地分離苯甲酸、無機離子、核苷及核苷酸等分析物，柱效可達80 000-130 000個板/米。

鄒漢法課題組（Minghuo Wu , Ren’an Wu , Ruibing Li ,Hongqiang Qin ,Jing Dong , Zhenbin Zhang , Hanfa Zou . Anal . Chem . 2010 , 82 ,5447-5454）于2010年首次將多面體齊聚倍半硅氧烷（POSS）作為有機-無機雜化交聯劑引入到色譜固定相領域，有效地改善了整體骨架的機械強度和穩定性。L-脯氨酸具有天然的對應異構體選擇性，較多地作為一種手性鍵合固定相應用于色譜分離中。將L-脯氨酸衍生化修飾上巰基，可以利用巰-烯點擊的方法將其固定在整體柱內。而脯氨酸中的羧基被保留，可以增加整體柱的親水性，以便于分離一些有機小分子。目前將衍生化L-脯氨酸通過“巰-烯”點擊與有機-無機雜化交聯劑POSS反應鍵合到毛細管整體柱內應用于有機小分子和生物大分子分離的方法尚未有報道。

發明內容

本發明的目的在于提供一種巰基衍生化L-脯氨酸型有機-無機雜化整體柱及其制備方法，所制得的有機-無機雜化整體柱具有高滲透率、多孔性以及較強的化學穩定性和機械穩定性，可以實現對苯系物、多環芳烴、苯酚類、苯甲酸類等有機小分子和蛋白質生物大分子的分離。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種巰基衍生化L-脯氨酸型有機-無機雜化整體柱，其制備方法包括如下步驟：

1）將巰基衍生化L-脯氨酸型單體、含乙烯基的交聯劑、致孔劑和引發劑混合均勻，于室溫下超聲振蕩，然后通入氮氣以除掉混合物中溶解的氧氣；