[發明專利]一種磺酸根功能化共價有機聚合物固相萃取柱

在審

• 申請號: 201910618327.8
• 申請日: 2019-07-10
• 公開（公告）號: CN110302560A
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發明（設計）人: 王家斌;肖劍華;倪碧晨
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: B01D15/10
• 分類號: B01D15/10;B01D15/22
• 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

本發明公開了一種以磺酸根功能化共價有機聚合物（COPTPBA?BPDA@SA）為填料的固相萃取柱及其制備方法和應用。該固相萃取柱的制備首先由1,3,5?三(4?氨苯基)苯（TPBA）與4,4?聯苯二甲醛（BPDA）為反應原料制得基質共價有機聚合物（COPTPBA?BPDA）；再將COPTPBA?BPDA與對氨基苯磺酸反應制得COPTPBA?BPDA@SA；接著再將COPTPBA?BPDA@SA填入不銹鋼空柱管內，制備得到固相萃取柱。通過以COPTPBA?BPDA@SA裝填的固相萃取柱作為萃取介質，構建在線固相（微）萃取?高效液相色譜聯用系統，實現非極性或弱極性的分析對象或者可正電離的分析對象的富集萃取與凈化。本發明工藝簡單、操作簡便、易于推廣，且其適用的分析對象范圍廣，具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明屬于固相萃取柱制備領域，具體涉及一種以磺酸根功能化共價有機聚合物（COP_TPBA-BPDA@SA）為填料的固相萃取柱的制備。

背景技術

共價有機聚合物（COP）是一種新型的由輕元素，如B、C、N、O組成的由共價鍵連接的一種多孔材料，其具有多種結構，主要可分為硼類、胺類、三嗪類和其他類等四類。共價有機聚合物（COP）具有永久的孔結構，較好的物理化學穩定性和熱穩定性，較好的吸附能力等優良性能，在氣體儲存、催化、光電、吸附等領域得到了廣泛的關注，也在固相萃取領域得到了應用。例如，Shuo Wang等人（Liu J M, Hao J L, Wang S, et al. RSC Adv., 2018, 8,26880-26887）采用2,4,6-三羥基-1,3,5-苯三甲醛與4,4-二氨基聯苯通過席夫堿反應成功合成球狀的具有較大比表面的共價有機聚合物材料，將其以粉末形式直接填充制得固相萃取柱，并與高效液相色譜（HPLC）聯用，實現對酚類內分泌干擾物的富集檢測。此外，該課題組還采用二甘醇酐（DA）對2,4,6-三羥基-1,3,5-苯三甲醛（Tp）進行修飾，得到修飾后的聚合前體CTp，將其與4,4-二氨基聯苯反應得到含有-COOH官能團的共價有機聚合物材料，并將其用于固相萃取，實現對復雜樣品中多種重金屬的富集萃取（Liu J M, Wang X Z, ZhaoC Y, et al. J. Hazard. Mater., 2018, 344, 220-229）。

在傳統的固相萃取材料中，分析對象與固相萃取材料通常是通過單一的疏水相互作用或離子交換作用等實現分析對象的富集凈化，同時具有多重萃取作用的材料近年來成為固相萃取領域的研究熱點。共價有機聚合物本身具有強疏水性的大型π-π共軛體系結構，與非極性或弱極性的化合物之間具有強烈的疏水相互作用，可作為此類化合物的萃取介質材料；此外，通過對共價有機聚合物的特殊功能化還可賦予其更多的性能，可實現具有同時具有多重萃取作用的新型固相萃取材料的制備，對拓寬固相萃取材料適用的分析對象范圍，提高材料的適用性具有重要意義。

本發明以1,3,5-三(4-氨苯基)苯和4,4-聯苯二甲醛為反應原料，利用席夫堿反應制備基質共價有機聚合物（COP_TPBA-BPDA），然后再利用4-氨基苯磺酸與基質共價有機聚合物表面的醛基作用制備磺酸根功能化共價有機聚合物（COP_TPBA-BPDA@SA）。根據已知的文獻，目前尚未有將磺酸根引入共價有機聚合物進行固相萃取方面的報道。

發明內容

本發明的目的在于提供了一種以磺酸根功能化共價有機聚合物（COP_TPBA-BPDA@SA）為填料的固相萃取柱，并將此固相萃取柱與高效液相色譜在線聯用，構建在線固相（微）萃取-高效液相色譜聯用系統，實現非極性或弱極性的待測物或者可正電離的待測物的富集萃取與凈化，減少復雜樣品中雜質對分離檢測的干擾，提高目標物的檢測靈敏度。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：