氣相二氧化硅納米粒子摻雜的新型兩性雜化整體柱的制備及其在加壓毛細(xì)管電色譜中的應(yīng)用

潘虹 劉讓東 王薇薇 王彥 閻超

摘 要 以甲基丙烯酸縮水甘油酯（GMA）和乙二醇二甲基丙烯酸酯（EDMA）為功能性單體，偶氮二異丁腈（AIBN）為引發(fā)劑，加入γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅（γ-MAPS）修飾的氣相SiO2納米粒子（MFSNP），在二元致孔劑環(huán)己醇及十二烷醇的作用下，通過(guò)原位聚合反應(yīng)形成雜化poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱。進(jìn)一步通過(guò)GMA的開(kāi)環(huán)反應(yīng)，將苯丙氨酸（Phenylalanine）鍵合在雜化整體柱表面，制備了氣相SiO2納米粒子摻雜的新型雜化整體柱Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）。對(duì)制備整體柱的各反應(yīng)物配比和苯丙氨酸的修飾條件等進(jìn)行優(yōu)化，在最優(yōu)條件下制備的整體柱為一類兩性離子整體柱，具有反相和離子交換結(jié)合的混合分離機(jī)制。將此整體柱用于加壓毛細(xì)管電色譜時(shí)，烷基苯、多環(huán)芳烴、苯甲酸類和苯酚類小分子以及多肽的分離效果良好，其中甲苯的分離柱效最高， 可達(dá)122592 N/m。

關(guān)鍵詞 氣相二氧化硅納米粒子; 苯丙氨酸; 雜化整體柱; 加壓毛細(xì)管電色譜

1 引 言

加壓毛細(xì)管電色譜（Pressurized capillary electrochromatography，pCEC）是一種新型的電動(dòng)微分離技術(shù)，兼有毛細(xì)管液相色譜（Capillary liquid chromatography，cLC）的高選擇性和毛細(xì)管電泳（Capillary electrophresis， CE）的高柱效、高分辨率及快速分離的特點(diǎn)?；诩訅好?xì)管電色譜平臺(tái)，不僅一些易電離的酸、堿及兩性物質(zhì)可得到分離，不易電離的中性物質(zhì)也能夠得到分離[1]。

毛細(xì)管柱作為毛細(xì)管色譜儀器的核心組件，直接影響分離效果。常見(jiàn)的毛細(xì)管柱可分為填充柱和空管柱。空管柱多用于毛細(xì)管電泳的分離，而填充柱則適用于加壓毛細(xì)管電色譜。整體柱作為一種新型色譜填充固定相，被譽(yù)為第四代色譜固定相，克服了二氧化硅填充柱的柱塞效應(yīng)，并且可以引入多種功能性基團(tuán)，是近年色譜領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)[2]，尤其是摻雜有納米材料的整體柱固定相更是發(fā)展迅速。在高效液相色譜（High performance liquid chromatography HPLC）或毛細(xì)管電色譜（Capillary electrochromatography CEC）的平臺(tái)上，摻雜有納米材料的整體柱可用于多種化合物的分離[3～7]。按照納米材料的引入方式，可分為后修飾和包埋兩種方式： 后修飾[8]是在整體柱制備完成后，再通過(guò)共價(jià)鍵或靜電相互作用，將納米材料鍵合到其孔隙表面; 包埋[9]即將納米材料摻雜到整體柱預(yù)聚合反應(yīng)液內(nèi)，與單體共同反應(yīng)，具有制備方法簡(jiǎn)單方便、易操作等優(yōu)點(diǎn)。Lei等[10]將3種核殼型納米粒子摻雜到poly（BMA-EDMA）中，制得雜化整體柱，發(fā)現(xiàn)雜化整體柱的比表面積顯著增大，在CEC分離模式下，有機(jī)酸的分離選擇性和柱效都有所提高。

氣相SiO2納米粒子（Fumed silica nanopartilces，F(xiàn)SNP）粒徑小，比表面積大，其表面的硅羥基易于用功能性試劑修飾，從而可將修飾后的FSNP通過(guò)鍵合的方式嫁接到整體柱內(nèi)部。另外，經(jīng)修飾后的FSNP上的殘余硅羥基還可進(jìn)一步改性。Aydoan等[11]將表面修飾乙烯基的FSNP摻雜到poly（GMM-EDMA）聚合整體柱內(nèi)，在納米粒子的硅羥基上修飾碳十八烷基，在HPLC模式下，分離效果明顯提高，可用于苯酚類、苯胺類小分子和標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)的分離。

本研究以γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅（γ-Methacryloxypropyltrimethoxy silane）對(duì)FSNP進(jìn)行表面改性，合成了甲基丙烯?；揎椀臍庀郤iO2納米粒子（Methacryloyl fumed silica nanoparticle，MFSNP），并將其摻雜入poly（GMA-EDMA）聚合物反應(yīng)液中，合成雜化poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱，并進(jìn)一步通過(guò)開(kāi)環(huán)反應(yīng)將苯丙氨酸修飾到雜化poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱的表面，合成了一種新型兩性雜化整體柱Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）。將此整體柱應(yīng)用于pCEC，可實(shí)現(xiàn)多種小分子和多肽的良好分離。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 儀器與試劑

TrisepTM2100加壓毛細(xì)管電色譜儀（美國(guó)Unimicro Technologie公司）; S-4800場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡（SEM，日本電子株式會(huì)社）; IR/Nicolet 6700紅外光譜儀（美國(guó)Thermo Nicolet公司）; 石英毛細(xì)管柱（100 μm i.d. × 360 μm o.d.，河北永年銳灃色譜器件公司）。

乙腈（ACN）、甲醇（MeOH）（色譜純， 美國(guó)Tedia公司）; 甲基丙烯酸甘油酯（GMA，97%，美國(guó)Acros Organics公司）、乙二醇二甲基丙烯酸酯（EDMA，98%，美國(guó)Sigma-Aldrich公司）、偶氮二異丁腈（AIBN，上海試四赫維公司）、γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅（γ-MAPS，北京百靈威公司）; NaH2PO4、Na2HPO4（上海凌峰化學(xué)試劑有限公司）; 硫脲、丙苯、丁苯、環(huán)己苯、苊、菲、熒蒽、沒(méi)食子酸、間羥苯甲酸、3，5-二羥基苯甲酸、間苯三酚（上海阿拉丁生化科技股份有限公司）; L-苯丙氨酸、苯甲酸、甲苯、乙苯、4-硝基苯酚、水楊酸（國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）; 對(duì)苯二酚、間苯二酚、間甲酚、鄰苯二酚（中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)有限公司）; 萘（上?；瘜W(xué)試劑采購(gòu)供應(yīng)站）; 苯并[a]蒽（美國(guó)Accustandard公司）; DE-11（97.05%）、DE-10（98.95%）（上海GL Biochem公司）; 緩激肽（Bradykinin）、蛋氨酸-腦啡肽（Met-Enkephalin）、Subtance P（≥95.0%， 上海生工生物工程公司）; 氣相SiO2納米粒子（Fumed silica nano-particle， FSNP，Aerosil 2000，粒徑為12 nm，比表面積為（200±25） m2/g，德國(guó)Degussa AG公司）。

2.2 甲基丙烯?；揎椀臍庀郤iO2納米粒子（MFSNP）的合成

采用γ-MAPS對(duì)FSNP表面烯基化[12]： 稱取1g FSNP于50 mL圓底燒瓶中，加入25 mL 乙醇和5.2 mL HCl溶液。超聲混合均勻后，磁力攪拌并升溫至80℃，并在升溫過(guò)程中逐滴加入3.6 mL γ-MAPS， 整個(gè)反應(yīng)持續(xù)6 h。反應(yīng)結(jié)束后，用水和無(wú)水乙醇洗滌至中性，45℃烘干，得到的產(chǎn)物即為甲基丙烯?；臍庀郤iO2納米粒子（MFSNP），備用。

2.3 Poly（GMA-EDMA）整體柱和雜化poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱的制備

2.3.1 Poly（GMA-EDMA） 整體柱的制備 制備毛細(xì)管整體柱前，先用γ-MAPS對(duì)石英毛細(xì)管空管進(jìn)行硅烷化預(yù)處理[13]。稱取GMA（30%， w/w）、EDMA（30%， w/w）、十二烷醇（30%， w/w）、環(huán)己醇 （30%， w/w）及單體質(zhì)量1%（w/w）的AIBN加入1.5 mL 離心管內(nèi)，渦旋混合均勻，超聲至澄清透明狀態(tài)，得到poly（GMA-EDMA）聚合物混合液。在上述混合液中通N2約5 min后，將該聚合物溶液填入到γ-MAPS預(yù)處理過(guò)的毛細(xì)管空管中，有效填入長(zhǎng)度為25 cm（總長(zhǎng)50 cm）。用橡膠塞密封毛細(xì)管柱兩端，放入60℃水浴中反應(yīng)12 h。反應(yīng)結(jié)束后，用甲醇沖洗，除去未反應(yīng)的單體和致孔劑，制備得到poly（GMA-EDMA） 整體柱。

2.3.2 雜化Poly（GMA-EDMA-MFSNP） 整體柱的制備 稱取適量2.2節(jié)制備的MFSNP，加入到poly（GMA-EDMA）聚合物混合液中，形成濃度為10 mg/mL的懸濁液，渦旋并超聲，使MFSNP均勻分散。在上述懸濁液中通N2約5 min后，將聚合物溶液填入到γ-MAPS預(yù)處理過(guò)的毛細(xì)管空管中，有效填入長(zhǎng)度為25 cm（總長(zhǎng)50 cm）。用橡膠塞密封柱毛細(xì)管柱兩端，放入60℃水浴中反應(yīng)12 h。反應(yīng)結(jié)束后，用甲醇沖洗，除去未反應(yīng)的單體和致孔劑，制得雜化poly（GMA-EDMA-MFSNP） 整體柱。

2.4 苯丙氨酸修飾的3種整體柱的制備

2.4.1 Phe-poly（GMA-EDMA） 整體柱的制備 稱取適量苯丙氨酸，用50 mmol/L NaH2PO4（pH 8）溶解，配制成0.1 mol/L苯丙氨酸溶液。將1 μL上述溶液注入到2.3節(jié)中制備的poly（GMA-EDMA）整體柱中，然后用橡膠塞密封毛細(xì)管柱兩端，放入60℃水浴中反應(yīng)12 h。反應(yīng)結(jié)束后，用水和甲醇沖洗除未反應(yīng)的苯丙氨酸，制備得苯丙氨酸修飾的Phe-poly（GMA-EDMA）整體柱。

2.4.2 雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱的制備 制備方法同2.4.1節(jié)，不同之處是將poly（GMA-EDMA）整體柱更換為2.3節(jié)制備的雜化poly（GMA-EDMA-MFSNP） 整體柱。

2.4.3 空白對(duì)照雜化poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱的制備 為考察苯丙氨酸修飾雜化整體柱的效果，同時(shí)用不含苯丙氨酸的空白溶劑50 mmol/L NaH2PO4（pH=8）同法處理2.3節(jié)制備的雜化poly（GMA-EDMA-MFSNP）， 作為空白對(duì)照雜化整體柱，記作空白對(duì)照雜化poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱。

2.5 整體柱性能考察

2.5.1 滲透率K的測(cè)定 在室溫條件下，采用毛細(xì)管液相色譜分離模式，以甲醇為流動(dòng)相，根據(jù)公式K=μLΔP×η[14]，測(cè)定整體柱的滲透率K。其中，μ為甲醇通過(guò)毛細(xì)管整體柱的線性流速，ΔP為甲醇通過(guò)毛細(xì)管整體柱的柱壓，L為毛細(xì)管整體柱的有效長(zhǎng)度，η為甲醇在室溫下的動(dòng)態(tài)粘滯度（0.58×10x3 Pa·s）。

2.5.2 電滲流的測(cè)定 以硫脲為電滲流分析物，在cLC和pCEC兩種模式下，根據(jù)公式μEOF=μeoE=Le/t02-Le/t01V/Lt [15]（1）計(jì)算電滲流（μEOF）大小。

其中，E為所施加的電場(chǎng)強(qiáng)度，Lt為整體柱的總長(zhǎng)度，Le為整體柱的有效長(zhǎng)度，t01和t02為硫脲分別為在cLC和pCEC模式下的保留時(shí)間。

2.5.3 色譜性能考察 在cLC和pCEC模式下，將毛細(xì)管整體柱用于分離不同類型的化合物，考察其色譜性能。毛細(xì)管整體柱規(guī)格為 25 cm （總長(zhǎng)50 cm） × 100 μm（I.D.），分流前進(jìn)樣環(huán)體積約為1 μL，分流比約為100∶1，實(shí)際進(jìn)樣量為10 nL。采用整體柱每米的理論塔板數(shù)計(jì)算柱效。保留因子（k）的計(jì)算公式如下：k=tm-t0t0（2）其中， tm為所測(cè)分離物質(zhì)的保留時(shí)間，t0為中性物質(zhì)的保留時(shí)間，本實(shí)驗(yàn)采用硫脲為中性物質(zhì)。

3 結(jié)果與討論

3.1 5種整體柱的制備流程

本研究共制備了5種類型的整體柱，以考察雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱的效果，如圖1所示。首先，以GMA和EDMA為單體，以十二烷醇和環(huán)己醇為致孔劑，通過(guò)原位聚合，制得poly（GMA-EDMA）整體柱; 其次，在聚合物反應(yīng)液中加入γ-MAPS修飾的氣相SiO2納米粒子（MFSNP），并通過(guò)原位聚合，制得摻雜MFSNP的雜化poly（GMA-EDMA-MFASNP）整體柱; 再次，在這兩種整體柱上，通過(guò)進(jìn)一步開(kāi)環(huán)反應(yīng)，修飾苯丙氨酸（Phenylalanine），分別制得Phe-poly（GMA-EDMA）整體柱和雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱，這兩種整體柱后續(xù)可以用于考察摻雜MFSNP對(duì)于整體柱分離性能的影響。另外，為了比較苯丙氨酸修飾對(duì)雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱性能的影響，本研究還采用空白溶劑50 mmol/L NaH2PO4（pH=8）替代苯丙氨酸/NaH2PO4 溶液，制備了空白對(duì)照雜化poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱。

3.3 雜化整體柱poly（GMA-EDMA-MFSNP）配方的優(yōu)化

3.3.1 Poly（GMA-EDMA） 整體柱配方優(yōu)化 首先對(duì)不含MFSNP的純聚合物整體柱poly（GMA-EDMA）配方進(jìn)行優(yōu)化，見(jiàn)表1。將AIBN設(shè)為GMA和EDMA質(zhì)量之和的1%[17]，當(dāng)單體中GMA和EDMA質(zhì)量比為3∶1， 致孔劑中環(huán)己醇和十二烷醇質(zhì)量比為1∶1時(shí)，改變單體與致孔劑之間的比例，其結(jié)果見(jiàn)表1中的1、2、3、4號(hào)柱。當(dāng)致孔劑的量減小時(shí)，整體柱滲透性降低，當(dāng)單體和致孔劑質(zhì)量比為40∶60時(shí)，整體柱柱效最高，因此確定單體與致孔劑的最佳質(zhì)量比為40∶60。

當(dāng)單體和致孔劑質(zhì)量比為40∶60，致孔劑中環(huán)己醇和十二烷醇質(zhì)量比為1∶1時(shí)，改變單體中GMA與EDMA的比例，其結(jié)果可見(jiàn)表1中的2、5、6、7號(hào)柱。當(dāng)GMA比例增大，整體柱的滲透性略有減小，在GMA比例達(dá)到30%即GMA和EDMA質(zhì)量比為3∶1 時(shí)，整體柱柱效最高，繼續(xù)增大GMA的比例，柱效下降。因此，選擇GMA∶EDMA的最佳比例為3∶1。

對(duì)致孔劑中環(huán)己醇和十二烷醇的比例進(jìn)行優(yōu)化，見(jiàn)表1中的2、8、9號(hào)柱。當(dāng)單體與致孔劑的質(zhì)量比為40∶60，單體中GMA與EDMA的質(zhì)量比為3∶1時(shí)，增大十二烷醇的比例，整體柱的滲透性增大; 當(dāng)十二烷醇的比例為30%，即十二烷醇與環(huán)己醇的質(zhì)量比為1∶1時(shí)，柱效最高。因此，將十二烷醇和環(huán)己醇的最佳比例確定為1∶1。

綜上所述，poly（GMA-EDMA）整體柱的最佳配方為單體和致孔劑質(zhì)量比為40∶60，GMA與EDMA的質(zhì)量比為3∶1，環(huán)己醇與十二烷醇的質(zhì)量比為3∶1，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。

3.3.2 雜化poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱中摻雜MFSNP濃度的優(yōu)化 在柱2的基礎(chǔ)上，將MFSNP摻雜到聚合物混合液中，混合均勻后抽入毛細(xì)管柱內(nèi)，制作雜化poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱。本實(shí)驗(yàn)考察了不同濃度MFSNP對(duì)整體柱性能的影響，如表2所示。3.4 苯丙氨酸修飾條件的優(yōu)化

上述合成的雜化poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱骨架內(nèi)幾乎沒(méi)有帶電物質(zhì)，因此只能產(chǎn)生微弱的電滲流，不適用于pCEC平臺(tái)。所以在雜化poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱表面引入苯丙氨酸，苯丙氨酸中的氨基可與GMA中的環(huán)氧基團(tuán)發(fā)生開(kāi)環(huán)反應(yīng)，鍵合在其表面，未反應(yīng)的羧基和反應(yīng)后的仲胺基團(tuán)為帶電離子，可以產(chǎn)生電滲流。并且苯丙氨酸上的苯環(huán)可以增強(qiáng)雜化poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱疏水作用，從而提高對(duì)疏水性分析物的分離效率。根據(jù)產(chǎn)生電滲流的大小，本研究對(duì)反應(yīng)所需的苯丙氨酸的濃度和反應(yīng)時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化。以硫脲為測(cè)定電滲流大小的分析物，20 mmol/L PBS為緩沖溶液，在10 kV電壓作用下，測(cè)定整體柱的電滲流μEOF，結(jié)果見(jiàn)圖3。當(dāng)苯丙氨酸的濃度為 0.10 mol/L時(shí)， μEOF最大; 當(dāng)苯丙氨酸與整體柱反應(yīng)12 h時(shí)， μEOF最大。3.5 Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱性能考察

3.5.1 整體柱的形貌特征 根據(jù)苯丙氨酸的最佳修飾條件，將其鍵合在雜化整體柱和純聚合物整體柱表面，分別得到雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱和Phe-poly（GMA-EDMA）整體柱，其場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡圖見(jiàn)圖4A和4B，圖4C為未修飾苯丙氨酸的雜化poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱的掃描電鏡圖。MFSNP 的平均粒徑為12 nm，比表面積為 （200 ± 25） m2/g。從圖4A可見(jiàn)，雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP） 整體柱內(nèi)部呈多孔結(jié)構(gòu)，固定相和毛細(xì)管壁結(jié)合緊密，固定相內(nèi)部團(tuán)聚物分布較均勻。對(duì)比圖4A和4B可知，相比Phe-poly（GMA-EDMA） 整體柱，雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱內(nèi)部團(tuán)聚物分布更均勻，結(jié)構(gòu)更小，比表面積增大，有利于提高整體柱柱效。對(duì)比4A和4C可知，修飾苯丙氨酸前后，雜化poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)未發(fā)生明顯改變。

3.5.2 Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）的分離機(jī)理考察 在cLC模式下，考察了Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）的分離機(jī)理。從圖5可見(jiàn)，隨著ACN濃度（45%～70%， V/V）增大，甲苯、乙苯和萘的保留因子k明顯減小，說(shuō)明此整體柱呈反相分離機(jī)理。

此外，當(dāng)流動(dòng)相緩沖液pH值在2.5～3.7范圍內(nèi)，雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱的電滲流向陽(yáng)極移動(dòng)，pH值越小，陽(yáng)極電滲流越大（圖6）。這可能是由于苯丙氨酸的仲胺在酸性條件下帶正電荷，而羧酸的電離受到抑制; 隨著pH值增大，仲胺離子的電離減弱，羧酸的電離增強(qiáng)，在pH=3.7時(shí)，苯丙氨酸表面電荷基本為0，幾乎沒(méi)有電滲流。在pH 3.7～9.0范圍內(nèi)，羧酸的電離程度大于仲胺，因此苯丙氨酸表面帶負(fù)電，產(chǎn)生陰極電滲流，與文獻(xiàn)[18]報(bào)道結(jié)果基本一致。綜上，雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）為兩性柱，既可產(chǎn)生陽(yáng)極電滲流，又可產(chǎn)生陰極電滲流，這也說(shuō)明苯丙氨酸成功鍵合在整體柱表面。

3.5.3 雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱和Phe-poly（GMA-EDMA）整體柱的對(duì)比 在運(yùn)行電壓15 kV，流動(dòng)相包含10 mmol/L PBS緩沖液（pH 7.21）的條件下，雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱可對(duì)包括硫脲在內(nèi)的6種多環(huán)芳烴進(jìn)行基線分離。在同樣條件下，雖然不含MFSNP的純聚合物整體柱Phe-poly（GMA-EDMA）也可對(duì)這6種小分子進(jìn)行分離，但是分離柱效不及雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱，如表3所示。這說(shuō)明加入MFSNP可以改善整體柱性能，使其表面積增大，內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻，從而提高了整體柱的柱效。

3.5.4 雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱與空白對(duì)照poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱電滲流對(duì)比 制備一個(gè)空白對(duì)照柱，即空白對(duì)照雜化整體柱poly（GMA-EDMA-MFSNP）。雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP） 整體柱和空白對(duì)照柱poly（GMA-EDMA-MFSNP）在cLC模式和pCEC模式下對(duì)硫脲和甲苯的分離效果見(jiàn)圖7。相對(duì)于cLC模式，雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP） 整體柱在10 kV電壓作用下，硫脲和甲苯的保留時(shí)間明顯縮短，分離速度加快; 而空白對(duì)照柱poly（GMA-EDMA-MFSNP）在10 kV電壓作用下，保留時(shí)間的縮短并不明顯。3.5.5 雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱對(duì)小分子的分離 在pCEC模式下，運(yùn)行電壓為15 kV時(shí)，雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱可對(duì)包括硫脲在內(nèi)的6種中性烷基苯小分子進(jìn)行完全分離。其中甲苯的柱效可以達(dá)到122592 N/m，乙苯、丙苯、丁苯和環(huán)己苯的柱效分別為126211、125930、122973和116088 N/m，分離色譜圖如圖8A所示。據(jù)文獻(xiàn)[19]報(bào)道，poly（GMA-EDMA）整體柱經(jīng)苯丙氨酸修飾后，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)甲苯、乙苯、丙苯和丁苯的分離，其柱效分別為56700、44500、34500和34600 N/m。將該結(jié)果與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱的柱效明顯更高，這再次證明加入MFSNP可提高整體柱柱效。

3.5.6 雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱對(duì)多肽的分離 雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱表面鍵合的苯丙氨酸既含仲胺基團(tuán)，又有羧基，是一種兩性離子整體柱，其既具有離子交換的分離機(jī)理，

4 結(jié) 論

以滲透性和柱效為考察指標(biāo)，對(duì)poly（GMA-EDMA）整體柱的配方進(jìn)行優(yōu)化，在優(yōu)化的配方中加入了γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷（γ-MAPS）修飾的氣相SiO2納米粒子（MFSNP），使其共價(jià)結(jié)合在poly（GMA-EDMA）內(nèi)部，并進(jìn)一步通過(guò)苯丙氨酸修飾，制備了新型雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱。此雜化Phe-poly（GMA-EDMA-MFSNP）整體柱滲透性良好，內(nèi)部結(jié)構(gòu)分布均勻，其電滲流方向隨緩沖液pH值變化而變化，是一種兩性離子整體柱，且具有反相和離子交換相結(jié)合的混合分離模式，對(duì)小分子和多肽化合物都可以進(jìn)行良好的分離。本研究為制備新型雜化整體柱的研究和發(fā)展提供了借鑒。

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