专利名称：一种两性离子亲水色谱固定相及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种新型液相色谱固定相及其制备方法，具体地说是一种键合相末端为两性离子官能团的新型亲水作用色谱固定相。
背景技术：
亲水作用液相色谱模式(HILIC)是近年来发展起来的用于分离强极性化合物的色谱技术[Alpert, A. J. J. Chromatogr. 1990,499,177-196 ；Strege, M. A. Anal. Chem. 1998,70，2439-2445 ;Strege，M. A. et al，Anal. Chem. 2000，72，4629-4633 ；Wang, X.D. et al，J. Chromatogr. A, 2005,1083，58-62]。亲水作用色谱的固定相的研发是亲水作用色谱发展和应用的基础。传统的正相色谱固定相，如硅胶，氨基，氰基等可直接用于亲水作用色谱[Guo, Y. et al, J. Chromatogr. A, 2005,1074, 71-80 ；Garbis, S. D. et al, Anal. Chem. 2 001,73,5358-5364]，但存在着重现性差和使用寿命短的问题。近年来专门用于亲水作用色谱的新型极性固定相得到了较大发展，包括酰胺类、羟基类、两性离子类等[Guo，Y. et al,J. Chromatogr. A,2005，1074，71-80 ； Ir gum, K. et al, J. Sep. Sci. ,2006，29，1784-1821 ；Jandera，P.，J. Sep. Sci.，2008，31，1421-1431]。发展新型色谱固定相是亲水作用色谱研究和应用的重要方面。巯基-烯烃和巯基-炔烃在自由基引发剂的催化下发生的自由基点击反应在小分子和聚合物的合成和修饰中得到了广泛的应用[Bowman, C. N. et al, Chem. Soc. Rev, 2010,39，1355-1387]。此类点击反应具有简单，高选择性，高转化率等特性，十分适合于制备色谱固定相。两性离子化合物具有很好的极性和亲水性，十分适合作为亲水作用色谱固定相。传统的两性离子亲水色谱固定相其正负电荷中心垂直分布于固体基质表面，固定相表面电荷状态不容易调节[ff. Jiang et al，J. Chromatogr. A，2006，1127，82-91]。基于末端为两性离子官能团的化合物制备的两性离子亲水作用色谱固定相其正负电荷中心平行于固体基质表面，表面正负电荷可以通过改变PH值进行调控和优化。当前，尚没有此类两性离子亲水作用色谱固定相的报道和产品。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型高效液相色谱固定相及其制备方法。该固定相为键合相末端为两性离子官能团的新型亲水作用色谱固定相。该固定相的制备方法简单，用途广泛。本发明的技术方案是高效液相色谱固定相，其特征在于结构为
权利要求
1.一种两性离子亲水色谱固定相，其特征在于以硅胶为基质，键合相末端为两性离子官能团，其结构式如下
2.—种权利要求书I所述固定相的制备方法，其特征在于 a.硅胶预处理硅胶加入浓度为I 38wt%的盐酸或硝酸溶液中，加热回流搅拌I .48小时，过滤，水洗至中性，于100 160°C下干燥至恒重，所得干燥硅胶置于湿度为20 .80%的氮气或氩气气氛中24 72小时，使硅胶吸水增重原重量的O. 5 IOwt %，得水合硅胶； b.硅胶表面聚合将步骤a所得水合硅胶置于玻璃或者聚四氟乙烯反应容器中，在氮气氛围下加入有机溶剂，搅拌均匀，滴加烯基或炔基硅烷，保持温度为20 200°C条件下搅拌2 48小时，反应体系冷却至室温，减压过滤并依次用甲苯、二氯甲烷、甲醇、水、四氢呋喃、甲醇洗涤，固体产品在60 100°C条件下干燥12 24小时即得烯基或炔基硅胶； c.巯基点击反应在玻璃或者聚四氟乙烯反应容器中加入带巯基的两性离子化合物，在氮气氛围下加入水和极性有机溶剂，搅拌使其完全溶解，加入偶氮二异丁氰或偶氮二异庚氰，再加入步骤b所得烯基或炔基硅胶，保持温度为20 200°C条件下搅拌2 48小时；反应体系冷却至室温，减压过滤并用甲醇、水、甲醇依次洗涤，固体产品在60 100°C条件下干燥12小时即得两性离子亲水色谱固定相。
3.按照权利要求书2所述制备方法，其特征在于步骤b中有机溶剂为与水不互溶的有机溶剂，包括苯系物和烷烃中的一种； 步骤b中有机溶剂的使用量为每克水合硅胶使用2mL IOOmL有机溶剂。
4.按照权利要求书2或3所述制备方法，其特征在于步骤b中有机溶剂为甲苯、乙苯、二甲苯、正己烷、正庚烷、正戊烷、正辛烷、环己烷中的一种。
5.按照权利要求书2所述制备方法，其特征在于 步骤b中所用的烯基或炔基硅烷试剂具有如下的结构
6.按照权利要求书2所述制备方法，其特征在于步骤c中极性有机溶剂为甲醇，乙醇，二甲亚砜，四氢呋喃，丙酮，N、N-二甲基甲酰胺中的一种； 极性有机溶剂和水的体积比为 1: 10 10 : 1 ； 混合溶剂的使用量为每克烯基或炔基硅胶使用ImL 100mL。
7.按照权利要求书2所述制备方法，其特征在于 步骤c中所用带巯基的两性离子化合物为半胱氨酸、谷胱甘肽、含有巯基的多肽或蛋白质； 步骤C中带巯基的两性离子化合物的使用量为每克烯基或炔基硅胶使用Immol IOOmmolo
8.按照权利要求书2所述制备方法，其特征在于步骤c中偶氮二异丁氰或偶氮二异庚氰的使用量为每克烯基或炔基娃胶使用O. Olmmol Immol。
全文摘要
本发明涉及液相色谱固定相，其键合相末端为两性离子官能团，其结构式如下其中SiO2为硅胶，是氨基酸、多肽、或者蛋白质中的一种，n＝0～4，R2是乙烯基或乙炔基，X+代表氨基正离子，Y-代表羧基负离子。本发明还提供了上述液相色谱固定相的制备方法，通过水平聚合的方法将烯基或炔基硅烷键合到硅胶表面获得烯基或炔基硅胶，然后与带巯基的两性离子化合物通过巯基点击反应即可制备得到两性离子亲水色谱固定相。本发明提供的固定相结构新颖，具有两性离子特性和很好的亲水性，十分适合作为一类全新的亲水作用色谱固定相，可广泛用于各类样品分离。
文档编号B01J20/288GK102614847SQ20111003064
公开日2012年8月1日 申请日期2011年1月28日 优先权日2011年1月28日
发明者梁鑫淼, 沈爱金, 郭志谋 申请人:中国科学院大连化学物理研究所