改性超支化聚硅碳烷物理吸附涂层毛细管柱的分离性能研究.doc

改性超支化聚硅碳烷物理吸附涂层毛细管柱的分离性能研究徐文超,初永杰,林栋,杨文,刘冰,寿崇琦*(济南大学化学化工学院,济南250022)摘要:利用羟丙基-β-环糊精对合成的超支化聚硅碳烷进行表面接枝改性,通过物理吸附的方法将改性后的超支化聚硅碳烷涂覆于毛细管柱内壁表面,制备出一种新型的毛细管电泳涂层柱。选用16kV的分离电压、214nm紫外检测波长、10cm位差进样7s和40mmol/L磷酸盐缓冲体系为分离条件,考察氧***沙星和扑尔敏两种手性异构体在涂层柱上的分离性能以及涂层柱的稳定性能。,对氧***,×104plates/m;在连续进样100次后,分离度变化不大,理论塔板数下降率在15%以内,涂层柱运行稳定,各项性能均取得满意的效果。关键词:超支化聚硅碳烷;改性;物理吸附;毛细管电泳柱;手性分离1引言高效毛细管电泳(HPCE)技术是近十几年来发展起来的一种高效、快速的微柱分离分析技术[1],被认为是当代分析科学最具活力的前沿研究领域之一。其中毛细管电泳涂层柱的制备技术一直是毛细管电泳(CE)分离技术的重要环节[2~4]。物理吸附涂层法作为一种制柱快速简便且成功率高的方法,越来越受到分析工作者的青睐[5,6]。以往的物理吸附涂层多采用传统线性聚合物,其中线性聚合物溶液的粘度往往随着溶液浓度的增加而增加,浓度过大,涂层过程容易堵塞毛细管柱[7,8]。伴随着分析科学的发展,表面活性剂和生物大分子的涂层分离性能研究也取得很大进展[9~11],Lucy等对单、双链表面活性剂涂层和物理吸附聚合物涂层的分离性能研究成绩颇丰;Yin等利用人体低密度脂蛋白(LDL)通过磷脂的物理吸附涂层于毛细管内壁,成功实现对细胞色素和核糖核酸酶等生物分子的分离;李方等用天然谷氨酸改性β-环糊精对扑尔敏、氧***沙星和异丙嗪等药物对映体进行了分离研究;但是一些问题也随之而来,例如分辨率偏低和分离效率不高等,制约了手性药物分析技术的发展。超支化聚合物作为一种新型的官能化聚合物,拥有较低的溶液粘度,阻止了涂覆过程中链缠绕的形成,使其更容易涂覆于毛细管内表面,形成稳定的涂层;此外,超支化聚合物外端含有大量的官能团,易于改性,与同摩尔质量的线性分子相比,可以键合更多的手性选择试剂,以此提高分离效率[12]。本研究采用物理吸附涂覆的方法,将接枝羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)后的超支化聚硅碳烷涂覆到毛细管内壁表面,得到一种新型手性涂层毛细管电泳柱,用于分离氧***沙星和扑尔敏的手性对映异构体。 仪器与试剂QL-1000型高效毛细管电泳仪(山东师范大学);N2000型数据采集和处理工作站(浙江大学);KQ-1000DB数控超声波清洗器(江苏昆山市超声仪器有限公司);pHS-3C型酸度计(上海第二分析仪器厂);弹性石英毛细管(内径75μm,河北永年锐沣色谱器件有限公司)。2,4,6,8-四***-2’,4’,6’,8’-四乙烯基-环四硅氧烷(D4vi,化学纯,上海建橙工贸有限公司);***氢二***硅烷(MeHSiCl2,工业纯,蓝星化工新材料股份有限公司江西星火有机硅厂);***氢二烯丙基硅烷和Karstedt催化剂均为自制;氧***沙星(化学对照品,分析纯,%,中国药品生物制品检定所);扑尔敏(分析纯,中国药品生物制品检定所);羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD,分析纯,天津市科密欧化学试剂开发中心);其它试剂均为分析纯;水为二次去离子水。[13]制得Karstedt催化剂,其分子结构式如图1。,配制成2%的四氢呋喃溶液。该催化剂具有活性高、贮存时间长、使用方便、可以连续使用等诸多特点。***氢二烯丙基硅烷为增长单体,以D4vi为中心核,Karstedt催化剂为硅氢加成催化剂,制备了不同代数超支化聚硅碳烷[14],合成路线如图2。图2以D4vi为中心核,***氢二烯丙基硅烷为增长单体,:-CH=CH2的特征吸收峰(Characteristicabsorptionpeak)1641cm-1;最大热失重(themaximumthermogravimetry)300~350℃.G3IR:-