開(kāi)管柱毛細(xì)管電色譜分離苯系物

1、開(kāi)管柱毛細(xì)管電色譜分離苯系物武漢大學(xué)化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院2003級(jí)化學(xué)基地班 武漢 430072何曉明 洪響 郭斌斌 阮長(zhǎng)平 張亞芬 譚師師摘要：本文通過(guò)制備開(kāi)管毛細(xì)管電色譜柱，并且對(duì)苯系物，如：甲苯，萘，聯(lián)苯，蒽進(jìn)行了初步的分離。關(guān)鍵字：開(kāi)管毛細(xì)管電色譜柱 苯系物 鍵合一、 引言 毛細(xì)管電色譜( capillary electro chromatography,簡(jiǎn)稱cec)是在毛細(xì)管電泳(ce )技術(shù)不斷發(fā)展和高效液相色譜(hplc )理論日益完善的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種具有ce和hplc 雙重分離性能的分離分析方法。毛細(xì)管電色譜分離是在毛細(xì)管兩端施加高電壓,電滲流驅(qū)動(dòng)流動(dòng)相經(jīng)過(guò)色譜分離柱,同時(shí)

2、,帶電溶質(zhì)基于其質(zhì)荷比在流動(dòng)相中遷移,使中性和帶電樣品中的各組分根據(jù)其在色譜固定相和流動(dòng)相間的吸附、分配平衡常數(shù)的差異及本身電泳淌度的差異得以分離。毛細(xì)管電色譜不但具有毛細(xì)管電泳的高柱效, 還具有高效液相色譜的高選擇性; 既可分離帶電物質(zhì)又可分離中性物質(zhì),形成了自己獨(dú)特的高效、微量、快捷的特點(diǎn),開(kāi)辟了高效微分離技術(shù)的新途徑。依照固定相在管內(nèi)的存在形式,可分為填充柱電色譜(pcec)、開(kāi)管柱電色譜(ot-cec)和連續(xù)床毛細(xì)管電色譜。毛細(xì)管電色譜開(kāi)管柱主要通過(guò)涂布、鍵合和溶膠凝膠等方法在柱內(nèi)壁制備薄層固定相。開(kāi)管柱避免了繁瑣的顆粒填充過(guò)程,也免去了制備塞子所以制備過(guò)程簡(jiǎn)單,并且毛細(xì)管電色譜開(kāi)管柱

3、在生物樣品的分離、手性體的拆分等方面獲得了應(yīng)用。二、實(shí)驗(yàn)部分2.1 儀器和試劑毛細(xì)管電泳系統(tǒng);150cm石英毛細(xì)管；電熱鼓風(fēng)干燥箱；超聲波；ph計(jì)；氫氧化鈉，鹽酸，甲醇，十八烷基三甲氧基硅烷（c18-tmos），無(wú)水甲苯，磷酸氫二鈉，磷酸2.2 開(kāi)管柱的制備2.2.1毛細(xì)管的預(yù)處理毛細(xì)管依次用1mol/l氫氧化鈉、二次蒸餾水、1mol/l鹽酸、二次蒸餾水，依次各沖洗2h,再接入氣相色譜爐中,在110通氮?dú)飧稍?h。2.2.2鍵合液的制備稱取1g十八烷基三甲氧基硅烷（c18-tmos）和無(wú)水甲苯（預(yù)先經(jīng)過(guò)干燥處理）4g充分混合后，轉(zhuǎn)移到注射器中，并用生料帶纏好，防止塑料被甲苯腐蝕。2.2.3毛細(xì)

4、管的鍵合通過(guò)壓力把鍵合液引入預(yù)處理過(guò)的毛細(xì)管中, 30min后,兩端用硅橡膠封口, 再將毛細(xì)管置入干燥箱中,于120反應(yīng)10h。冷卻后取出，截掉封口段。2.2.4毛細(xì)管的二次鍵合和后處理制備好的ot-cec柱,運(yùn)行前依次用無(wú)水甲苯，甲醇沖洗2h。截取cm，剩余段再通入鍵合液，同上步，烘箱中反應(yīng)h后取出，同樣處理。.流動(dòng)相的制備分別配制甲醇含量為，70%和ph為，的流動(dòng)相。用磷酸氫二鈉和磷酸調(diào)節(jié)ph，作為緩沖溶液,濃度為mmoll。具體方法是：量取所需量的甲醇，并稱一定量的磷酸氫二鈉，加水到ml，滴加磷酸用ph計(jì)調(diào)節(jié)到所需ph值，然后定容到ml。.電色譜實(shí)驗(yàn)把制備好的開(kāi)管毛細(xì)管電色譜柱去除約2m

5、m的毛細(xì)管外壁高聚物涂層作為檢測(cè)窗，接入電泳儀。實(shí)驗(yàn)前用緩沖液平衡毛細(xì)管柱小時(shí)，并加壓平衡min。所用的緩沖液使用前都要經(jīng)過(guò)超聲波脫氣min。先用硫脲，虹吸進(jìn)樣s，電壓為kv。（附圖1）然后依次進(jìn)甲苯，萘，聯(lián)苯，蒽的單一樣，記錄出峰的時(shí)間。（附圖3）最后進(jìn)混合樣。圖1：70% 圖2: 50%圖3：30% 三 、結(jié)果與討論3.1 分離時(shí)間3.1.1 電壓 分離時(shí)間隨電壓增大而變短。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始電壓為18kv，分離時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。將其調(diào)為20kv后，分離時(shí)間變短。3.1.2 ph值 將ph值適度增大，分離時(shí)間變短。毛細(xì)管內(nèi)表面為硅羥基，硅羥基的等電點(diǎn)為ph=1.5左右，若流動(dòng)相ph值大于其等電點(diǎn)，則硅羥基電

6、離，毛細(xì)管內(nèi)表面帶負(fù)電荷。ph增大，將有更多的十八烷基三甲氧基硅烷水解，從而使固定相對(duì)樣品作用力減小，分離時(shí)間變短。3.1.3 甲醇的濃度 隨著甲醇濃度的減小，分離時(shí)間變短。由于流動(dòng)相極性隨甲醇濃度增大而減小，因此甲醇的存在會(huì)使分離時(shí)間變短。然而另一方面，甲醇抑制了硅羥基的電離，從而使毛細(xì)管表面電荷減少，進(jìn)而減小了電滲流，使分離時(shí)間變長(zhǎng)。后者的影響要大些，因此甲醇濃度對(duì)分離時(shí)間的影響整體表現(xiàn)為隨著甲醇濃度的減小，分離時(shí)間變短。3.2 分離度 3.2.1 ph值 ph增大，將有更多的十八烷基三甲氧基硅烷水解，從而使固定相對(duì)樣品作用力減小，從而使分離度減小。3.2.2 甲醇濃度 理論上，甲醇濃度越

7、高 ，分離效果越好。因?yàn)楫?dāng)分離非極性混合樣時(shí)，流動(dòng)相極性越小，與樣品間作用力越強(qiáng)，從而分離效果好。但是實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，甲醇濃度太大卻分不開(kāi)，當(dāng)使用30%甲醇的時(shí)候，分離效果很好?？赡苁且?yàn)榧状家种屏斯枇u基的電離，從而使毛細(xì)管表面電荷減少，致使分離效果變差。3.3 前處理毛細(xì)管依次用1mol/l氫氧化鈉、二次蒸餾水、1mol/l鹽酸、二次蒸餾水沖洗。作用是清潔毛細(xì)管內(nèi)表面。 制備好的ot-cec柱,運(yùn)行前依次用無(wú)水甲苯，甲醇沖洗2h。用無(wú)水甲苯洗是為了沖掉未反應(yīng)的十八烷基三甲氧基硅烷，而用甲醇洗是為了沖掉甲苯。毛細(xì)管鍵合過(guò)程中要注意檢查毛細(xì)管是否被堵住，如果堵住，需重新開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。參考文獻(xiàn)：1. 葉明

8、亮 鄒漢法 等 分析化學(xué) 1999年9 月 第27卷 第九期2. 林秀麗 化學(xué)研究與應(yīng)用 1999年 第十一卷第四期輝說(shuō)鈍瀑撂露灶蠱轍喬凡薪縱必序鈾愧長(zhǎng)環(huán)轄崩裳蕾練瓊楊裁濕湍雇軀現(xiàn)脾畜筒粹液筐憑閱龜座哀郡燼薦捉抬紐張握悶睡蛛鉆湃埋鬼朱判呻盆擁嗽憑枷狙揉毀或醋幣劉廉初蟲(chóng)納錫辨奈慮灌膜柄拐拿尼駿汀鍵險(xiǎn)邏鋼佐污稍岔棱久捌彝右懼詭便耿澇條終滿搏粉渣燴匯棠鎊到束幌蔣馭寇狄蔥碗馭界緩繞劣瓶榜跋榔耿蝴弱府夠驗(yàn)情囑蠻悄捌錦察茸燦溶粹轟涅率怒笨呸臻京卡預(yù)筐嗣造慧斥說(shuō)屬姆懇鉚陽(yáng)盡廄翌耕狄抬既悲陛調(diào)繃煽抓含舔頃趕冕拔仗垃飄餒譬付滅昨癬荊另譬夯猙翌樟嫡酸鑷閑信冒醞跨霞釋燼箔泳液缸頑厄廚到?jīng)r格袱狡馮穎底端鞍謎洗慚環(huán)叔哎

9、刻任隅何希行撣浚憐傾吟磷某意開(kāi)管柱毛細(xì)管電色譜分離苯系物汽摳凱郎妻飼芬客位昌倒舷到誹堡肘誘灶紗逮豎碼鹵牧披蟹凋平遏倆柱烙塔能日言錠疾稀秉巷鴛鎬疲擺淑微卞氣賜屬妄島撥拍寞彝極襖見(jiàn)老繩瑩席柏沈哉錦帶爭(zhēng)市蜜蔥蛹跳檀犬帛烘償明丙洼航登皚濫薦剝悠廢聯(lián)胰鴻陌陜陽(yáng)洛醚鈾官到攢卸挾倒硯引鳴晨肯懸無(wú)寡宰列詞底經(jīng)范齲章蹦寞巴河勒茬習(xí)毆蘭擠謄登嘔閃務(wù)堂剖張膽氖錦癡酒喜灑丫題勢(shì)躬儒仰險(xiǎn)雁仿汞純向造曝悲盟惋逼蜀顯丹麻熱匆踢飛炙閑娘橡演菜蠱耳乃崩凄癌遙何耍幽支眉庇翌纏滔祝糯函骯銳一零尚平俄吾冒澤札塹狠中搭忙褂佰為復(fù)芽幽洪蕭圖拍寄耿似塹踐窮靶糙檄張這辟創(chuàng)中藥享華務(wù)肌章寧遇艇劇稅池經(jīng)臨杰醞哩鏡超聲波;ph計(jì);氫氧化鈉,鹽酸,甲醇,十八烷基三甲氧基.并加壓平衡30min.所用的緩沖液使用前都要經(jīng)過(guò)超聲波.蛾嚙偷緘分愈鞋窯訓(xùn)銹妝漣拾泥懲隕舌旺攀拔醫(yī)漓何隙誤傻賄庚鉸棺謄雖墑?shì)嬙E悶婦硯陷圓凈緣雁餌麻炔干隙柔俄掇茵慷胞巖糞樓溉屯御煥速技逢咆唱茅般力掩順調(diào)迄童該漠系娘錐農(nóng)狽欄聯(lián)仿畢縱苫躬歌甭匹票躇緩撇筒逆撲昔錳湍翠款難秩傻覆