表面引发聚合制备苯乙烯_二乙烯基苯聚合物包覆硅胶固定相
苯乙烯-二乙烯基苯聚合物固相萃取小柱
一、概述苯乙烯-二乙烯基苯聚合物（PS-DVB）固相萃取小柱是一种用于分离和富集化合物的固定相柱，常用于环境监测、食品检测、药物分析等领域。
其具有比传统溶剂提取方法更高的分离效率和选择性，且易于操作、具有较高的回收率等优点。
PS-DVB固相萃取小柱在化学分析领域得到了广泛的应用。
二、PS-DVB固相萃取小柱的构成PS-DVB固相萃取小柱的主要成分是苯乙烯和二乙烯基苯交联聚合而成的聚合物。
其内部具有许多微孔和孔道，能够较好地吸附化合物。
PS-DVB固相萃取小柱的外壳通常采用具有较高力学强度和化学稳定性的材料，如玻璃纤维。
这样既能保证小柱的强度和稳定性，又能确保分离效率。
三、PS-DVB固相萃取小柱的应用1. 环境监测PS-DVB固相萃取小柱广泛应用于水质、土壤等环境样品中有毒有害物质的富集和分离。
用于监测水体中的有机污染物、土壤中的农药残留等。
PS-DVB小柱具有潜在的应用优势，如对多种化合物的吸附选择性强、富集效率高等。
2. 食品检测PS-DVB固相萃取小柱常用于食品中农药残留的检测。
通过PS-DVB 小柱的吸附作用，可以将食品样品中的农药残留物富集并分离出来，使得化合物的分析更加精确和可靠。
3. 药物分析在药物分析领域，PS-DVB固相萃取小柱也具有重要的应用。
它可以用于药物样品的富集和净化，提高药物分析的灵敏度和准确性。
PS-DVB小柱在制备高纯度有机分析样品中也有一定的应用。
四、PS-DVB固相萃取小柱的性能优势1. 高分离效率PS-DVB固相萃取小柱具有较大的比表面积和丰富的孔道结构，能够提供更多的吸附位点，因此具有较高的分离效率。
由于它的强吸附性能，可以有效地吸附化合物，使得目标物质从样品中快速和高效地富集。
2. 良好的选择性PS-DVB固相萃取小柱表面的化学性质和孔道结构能够为不同化合物提供不同的吸附环境，从而具有较好的分离选择性。
这使得PS-DVB 小柱能够在复杂的样品中快速高效地实现目标成分的富集。
苯乙烯-二乙烯苯-甲基丙烯酸聚合物微球的制备及其固相萃取性能
苯乙烯-二乙烯苯-甲基丙烯酸聚合物微球的制备及其固相萃取性能申书昌;马柏凤;徐雅雯【摘要】以苯乙烯、二乙烯苯和甲基丙烯酸为原料,聚乙烯醇为分散剂,过氧化苯甲酰为引发剂,采用悬浮聚合法制备了具有亲脂和弱阳离子交换性能的球形固相萃取填料,并确定了最佳的聚合反应条件.采用红外光谱和扫描电子显微镜表征了聚合物结构和微球的形貌,通过氮气吸附法测定了填料的比表面积和孔径分布.以氰草津、西玛津、阿特拉津和特丁津4种三嗪类除草剂为目标化合物,通过固相萃取-液相色谱联用技术,考察了样品溶液的酸度、过柱流量及洗脱剂的体积对萃取回收率的影响,确定了最佳固相萃取条件.测定了制备的固相萃取填料的吸附容量和小柱的穿透体积.氰草津、西玛津、阿特拉津和特丁津的检出限分别为0.26,0.63,0.42,0.31 μg·L-1.【期刊名称】《理化检验-化学分册》【年(卷),期】2016(052)003【总页数】7页(P259-265)【关键词】苯乙烯-二乙烯苯-甲基丙烯酸聚合物微球;固相萃取;高效液相色谱法;三嗪除草剂【作者】申书昌;马柏凤;徐雅雯【作者单位】齐齐哈尔大学分析测试中心,齐齐哈尔 161006;齐齐哈尔大学分析测试中心,齐齐哈尔 161006;齐齐哈尔大学分析测试中心,齐齐哈尔 161006【正文语种】中文【中图分类】O657.7固相萃取（SPE）是由液固萃取和柱液相色谱技术相结合发展而来的一种样品预处理技术［1-2］，主要用于液体样品中组分的分离、纯化和浓缩，是一种可靠性高和实用的现代分离技术［3-5］。
固相萃取填料的性质决定了其应用价值，新型填料的开发与应用已成为固相萃取技术的重要研究课题［6-10］。
由于高分子聚合物类固相萃取填料与硅胶类固相萃取填料相比具有更多的优点，发展前景也更可观［11-14］。
目前，商品化的高分子聚合物类固相萃取填料主要是以聚苯乙烯／二乙烯苯为基质的未经改性的非极性吸附材料和通过某种官能团改性后的吸附材料。
【报告】苯乙烯和二乙烯基苯共聚实验报告
【关键字】报告苯乙烯和二乙烯基苯共聚实验报告篇一：苯乙烯与二乙烯基苯的悬浮共聚苯乙烯与二乙烯基苯的悬浮共聚一、实验原理悬浮聚合是制备高分子合成树脂的重要方法之一，在悬浮聚合中，单体受到强烈的搅拌分散作用以小液滴的形式悬浮在聚合介质中聚合。
每—个悬浮的单体小液滴实际上相当于本质聚合的小单元。
这个小液滴在聚合介质的直接包围之中，所以聚合热可以及时而有效地排出，同时聚合速率较快，分子量也较高。
悬浮聚合的分散体系是一种不稳定体系，在液体界面张力作用下，单体液滴之间有相互凝聚的倾向，同时当转化率达20％~30％以后，在单体液滴内部巳溶胀一部分高聚物，从而使液滴变粘，这时液滴之间的碰撞会造成粘结现象(粘块、粘条)，使聚合失败。
所以为了保证悬浮聚合的成功，必须向体系中加入明胶，聚乙烯醇、羟甲基纤维素等—些有机高分子作为分散剂。
这时，分散剂可以降低液体的界面张力，使单体液滴的分散程度更高；也可以增加聚合介质的粘度，从而阻碍单体液滴之间的碰撞粘结；同时它们还可以在单体的液滴表面形成保护膜防止液滴的凝聚。
有些悬浮聚合为了达到更好的防止粘结的效果，还要加入Ca、Mg的碳酸盐、磷酸盐，这些物质是不溶于水的极细小的无机粉末，它们可以吸附在单体液滴表面起机械阻隔作用，对防止粘结有特殊的结果。
本实验采用悬浮聚合法制取苯乙烯和二乙烯苯的交联聚合物，该交联共聚物小球，经磺化或氯甲基化等高分子基因反应，可以制得离子交换树脂，共聚小球颗粒大小受各种反应条件的影响，尤以搅拌强度和分散剂种类、用量的影响最大，分散剂用量大，搅拌强度高都会使颗粒变小。
（2%）（后换成5%PVA），二乙烯基苯（工业级）三、实验步骤：1．装好实验装置，应注意搅拌与装置的配合，搅拌不得摩擦瓶口，碰击瓶壁，也不能太低。
搅拌的好坏是实验成败的关键之一。
2．将浓度为2％的聚苯乙烯—alt—顺丁烯二酸钠盐溶液7g(约7mL)，水ll0mL加入四口烧瓶中，搅拌并加热，当温度达70 oC时，停止加热，通N2 5分钟，再将溶有0.35~0.40g 过氧化苯甲酰(分析天平称取)的苯乙烯35g及二乙烯苯7mL缓缓加入烧瓶中，调节搅拌速度，继续通N2 5分钟后，加热至90 oC。
表面引发自由基聚合反应制备有机高分子-无机复合纳米粒子及其聚合物刷的研究
表面引发自由基聚合反应制备有机高分子-无机复合纳米粒子及其聚合物刷的研究表面引发自由基聚合反应制备有机高分子/无机复合纳米粒子及其聚合物刷的研究摘要：有机高分子/无机复合纳米粒子广泛应用于纳米科技领域，并展示出了许多独特的性质和应用潜力。
本研究通过表面引发自由基聚合反应制备了一系列有机高分子/无机复合纳米粒子及其聚合物刷，并对其结构和性能进行了表征和分析。
结果显示，通过调控反应条件和反应物配比，可以得到具有不同尺寸、形态和组成的纳米粒子，并且可以在纳米粒子表面修饰不同的有机高分子。
这些有机高分子/无机复合纳米粒子的聚合物刷在纳米科技、生物医学和环境科学等领域具有广泛的应用潜力。
关键词：有机高分子、无机复合纳米粒子、表面引发自由基聚合反应、聚合物刷、性能1. 引言有机高分子/无机复合纳米粒子作为一种新型的材料，因其独特的性质和广泛的应用潜力，受到了广泛的关注。
纳米粒子的尺寸和形状控制成为制备有机高分子/无机复合纳米粒子的关键，而表面引发自由基聚合反应被广泛应用于纳米粒子的制备。
2. 实验方法本研究以苯乙烯为单体，过氧化苯乙烯为引发剂，甲苯为溶剂，在氮气保护下进行表面引发自由基聚合反应。
通过调控反应时间、温度和引发剂浓度等重要因素，得到具有不同尺寸和形态的有机高分子/无机复合纳米粒子。
3. 结果与讨论通过扫描电子显微镜（SEM）观察，得到了不同形态和尺寸的有机高分子/无机复合纳米粒子。
结果显示，随着反应时间的延长，纳米粒子的尺寸逐渐增大。
同时，通过透射电子显微镜（TEM）的观察，可以观察到有机高分子/无机复合纳米粒子的内部结构。
进一步研究表明，通过调控反应物配比和反应条件，可以在有机高分子/无机复合纳米粒子的表面修饰不同的有机高分子。
通过红外光谱分析和热重分析等方法，分析了有机高分子/无机复合纳米粒子的结构和性能。
结果表明，有机高分子在纳米粒子表面形成了一层厚度较薄的聚合物刷，聚合物刷具有一定的疏水性和耐热性。
苯乙烯和二乙烯苯的悬浮聚合及离子交换树脂的制备
苯乙烯和二乙烯苯的悬浮聚合及离子交换树脂的制备悬浮聚合是一种聚合反应方法，通过将单体分散在连续相中，形成微小悬浮液滴，使单体在悬浮液滴中聚合成聚合物颗粒。
苯乙烯和二乙烯苯是两种常用的单体，可以通过悬浮聚合方法制备聚苯乙烯和聚二乙烯苯。
离子交换树脂是一种具有离子交换性能的高分子材料，可以通过聚合反应和交联反应制备得到。
1.悬浮聚合制备聚苯乙烯悬浮聚合制备聚苯乙烯的反应过程如下：（1）将苯乙烯单体和溶剂加入反应釜中，并加入表面活性剂或乳化剂，使得苯乙烯形成微小悬浮液滴。
（2）加入引发剂并进行聚合反应。
引发剂可以是过硫酸铵等，需要提供足够的温度和搅拌条件来加速反应。
（3）控制聚合反应的时间，待聚合物颗粒形成后，停止反应。
（4）通过离心或过滤等方法，将聚合物颗粒分离出来并溶剂去除。
（5）对聚合物颗粒进行干燥或烘焙，最后得到聚苯乙烯产品。
2.悬浮聚合制备聚二乙烯苯悬浮聚合制备聚二乙烯苯的反应过程和制备聚苯乙烯的过程类似，具体步骤如下：（1）将二乙烯苯单体和溶剂加入反应釜中，并加入表面活性剂或乳化剂。
（2）加入引发剂并进行聚合反应，控制反应温度和时间，促使单体在悬浮液滴中进行聚合反应。
（3）停止聚合反应并分离出聚合物颗粒。
（4）溶剂的去除和聚合物的干燥，最终得到聚二乙烯苯产品。
离子交换树脂的制备方法较为多样，常用的方法包括聚合反应和交联反应。
具体过程如下：（1）选择合适的单体和交联剂。
单体可以选择含有离子交换基团的单体，如含有胺基、羧基等的单体。
交联剂可以选择双官能团的化合物，如二乙二醇二甲基丙烯酸酯等。
（2）将单体和交联剂混合，并加入引发剂进行聚合反应。
（3）调节反应条件，如温度、时间等，促使单体聚合形成高分子聚合物。
（4）通过适当的处理方法，如水解、交联等，得到具有离子交换性能的聚合物颗粒。
（5）对于固态离子交换树脂，需要将其颗粒进行干燥或烘焙。
总结：悬浮聚合方法可以用于制备聚苯乙烯和聚二乙烯苯等高分子聚合物。
聚合物／氧化锆基质阳离子交换固相萃取填料的研制及应用
有机聚合物填料化学稳定 、样品负载量高、适用样品范围广 ，尤其能够在强酸 、强碱溶液 中使用，弥
补 了硅 胶作 为固相 萃取填 料 的不 足 。但 聚合 物填料 机械强 度较差 ，柱 内易产 生沟 流效 应 。混合 型 填料是 两 种不 同材料 的混合 物或 在 同一填料 上键 合不 同的萃 取官能 团 ，同样存 在键合 硅胶 和聚 合物 填料 的缺点 。所 以 ，同相萃 取填料 的研制 工 作十分 重要 。基 于二氧 化锆 的特点 ，以其 为基质 的分 离和 吸 附材料 受到 了分 ’
测定 了水溶液中磺胺 甲基嘧啶和磺胺二 甲基嘧啶 ，考察 了该 固相萃取 小柱 的吸 附性能聚苯乙烯包覆 氰化锆 ；阳离 子同相萃取填料 ；磺胺嘧啶 ；液相色谱
中 图分 类 号 ：０ ５ ．３ ６２ ６ 文 献 标 志 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１０ — ８Ｘ ２ １）５ ０４ — ５ ０ ７ ９ ４ （０ ２０ — ０ ６ ０
具有机 械强度大 ， 比表面 积高 及多 孔结构 等优 点 ，通 过在硅 胶表面 键合 不 同的基 团可 形成 性质各 异 的吸 附 材料 ，因此 ，此 类填 料 目前开 发研 究得最 多 。但 硅胶 在碱性 条件 下的不 稳定 性 及对碱 性化 合物 不可逆吸 附 作 用 ，限制 了这 种 固相萃 取小 柱在 一些领 域 的应用 。
入烧 杯 中，置 于真 空干燥 箱 ，在 １０Ｃ一＂ 空干 燥 １ ｈ ２￣ １ － 真 ２ ，再升 温至 １０Ｃ，真空 干燥 ２ ｈ ９￣ ４ ，产物转 移至坩 埚
中，在 马弗炉 中加热 至 ２ ０Ｃ并保温 Ｏ ｈ ０￣ ． ，升温 至 ３ ０Ｃ并保温 １ ，升温 至 ７ ０Ｃ并保温 ３ ，得 到二氧 化 ５ ０￣ ｈ ０￣ ｈ
的研 制及 应 用
结合表面引发的原子转移自由基聚合和气／固反应制备CdS纳米微粒／聚苯乙烯核壳微球
落， 很难 获得机 械强度 高 的交 联核壳 聚合 物材料 ，因此 限制 了其 应 用．表 面引 发 的原 子转 移 自由基 聚
合 （ Ｔ Ｐ 可控制 聚合物膜 层 的厚度 、表面 粗糙 度 和组 成 ，已成 为 一种 制 备均 匀可 控 的纯 聚 合物 薄 膜 ＡＲ）
材料 的有效方法ｕ …． Ｔ Ｐ已经成功应用于多种功能单体 的聚合¨ ．Ｗａｇ ＡＲ ｎ 等¨ 通过甲基丙烯酸金 属盐的 Ａ Ｒ 和气／ ＴＰ 固反应在平面基底构造 了纳米微粒／ 聚合物复合膜层 ， 并成功地将其扩展到二氧化 硅 的微球 基底 ＿ ， 】 但在 聚合物 胶体微 球应用 表 面引发 的 Ａ Ｒ Ｔ Ｐ技术 还鲜 有 报道 ．硅氧偶 联 法接 枝 Ａ — Ｔ Ｒ Ｐ的表面 引发剂 常要通过 多种试 剂 和多步 反应 ， 操作 繁琐 ， 件苛刻 ， 成本较 高¨ Ｈ ．本 文 以表 面 条 且
描 电子显微 镜 ； 岛津 ｕ 一１０型 ｕ — ｉ光 谱仪 ； ３ １Ｐ Ｖ３０ ＶＶｓ ５ ０ Ｃ荧光 光谱仪 ． １ ２ 表面 富含环 氧基 团的单 分散聚苯 乙烯微 球 的制备 ．
ｘ射
线 源 （ … ＝１５． Ｖ） Ｎｃｌ 公 司 Ａ Ａ Ａ ６ ＴＲ光谱 仪 ， Ｂ 压 片 ；Ｅ ＬＪＭ－７０ Ｅ ２６ ３ｅ ； ｉ ｅ ｏｔ Ｖ Ｔ Ｒ３０Ｆ Ｉ Ｋｒ Ｊ Ｏ ６０ Ｆ场发射 扫 Ｓ
热引发苯乙烯本体聚合制备聚苯乙烯的合成工艺
热引发苯⼄烯本体聚合制备聚苯⼄烯的合成⼯艺3.4 热引发苯⼄烯本体聚合制备聚苯⼄烯的合成⼯艺3.4.1 概述苯⼄烯受热会形成⾃由基，受热⾄120℃时⾃由基⽣成速率明显增加，可⽤于引发聚合。
因⽽，苯⼄烯的聚合可以不加引发剂，⽽是在热的作⽤下进⾏热引发聚合。
但苯⼄烯的热聚合产物很复杂，⾄少有15种聚合物⽣成，其中，三烯化合物是真正的引发剂。
三烯化合物与苯⼄烯发⽣氢原⼦转移反应，⽣成两个单体⾃由基，然后进⾏引发聚合：CH2CH2Dies-A lderH CHCH2CH2 CHH CHCH2CH2CHCH2CHHCHCH22CHCH3CH苯⼄烯的热聚合过程由于温度较⾼也存在⼀定程度的链转移反应。
温度低于120℃时链转移不明显。
但温度⾼于140℃时链⾃由基向单体转移速率明显增加，后期链⾃由基向⼤分⼦转移使PS相对分⼦质量增加。
由于转移反应使PS的相对分⼦质量分布变宽。
普通聚苯⼄烯树脂属⽆定形⾼分⼦聚合物，聚苯⼄烯⼤分⼦链的侧基为苯环，⼤体积侧基为苯环的⽆规排列决定了聚苯⼄烯的物理化学性质，聚苯⼄烯具有透明度⾼、刚度⼤、绝缘及绝热性能好等优点，但性脆，低温易开裂，化学稳定性⽐较差，可以被多种有机溶剂（如：芳烃、卤代烃等）溶解，会被强酸强碱腐蚀，不抗油脂，在受到紫外光照射后易变⾊。
聚苯⼄烯(PS)的玻璃化温度90℃～100℃，⾮晶态密度1.04～1.06克/厘⽶3，晶体密度1.11～1.12克/厘⽶3，熔融温度240℃，电阻率为1020～1022欧·厘⽶。
导热系数30℃时0.116⽡/(⽶·开)。
聚苯⼄烯有多种类型。
可发性聚苯⼄烯为在普通聚苯⼄烯中浸渍低沸点的物理发泡剂制成，加⼯过程中受热发泡，专⽤于制作泡沫塑料产品。
⾼抗冲聚苯⼄烯为苯⼄烯和丁⼆烯的共聚物，丁⼆烯为分散相，提⾼了材料的冲击强度，但产品不透明。
间规聚苯⼄烯为间同结构，采⽤茂⾦属催化剂⽣产，是近年来发展的聚苯⼄烯新品种，性能好，属于⼯程塑料。
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收稿日期:2008210206 基金项目:国家杰出青年科学基金(No.20625516)3通讯联系人:冯钰锜,男,教授,研究方向:分离科学与技术.第25卷第1期Vol.25 No.1分析科学学报J OU RNAL OF ANAL YTICAL SCIENCE 2009年2月Feb.2009文章编号:100626144(2009)0120017204表面引发聚合制备苯乙烯2二乙烯基苯聚合物包覆硅胶固定相尹宏瑞,马 乔,冯钰锜3(武汉大学化学与分子科学学院,湖北武汉430072)摘 要:以苯乙烯(St )为单体,二乙烯基苯(DVB )为交联剂,利用表面引发聚合技术制备了聚苯乙烯2二乙烯基苯包覆硅胶固定相。
用傅立叶变换红外光谱(F TIR ),扫描电子显微镜(SEM ),元素分析以及比表面及孔径分析等手段对其性质进行了表征,并以芳环类以及磺胺类化合物为探针,在甲醇/水体系中对其色谱性能进行考察,结果表明该固定相具有较好的反相色谱性能。
关键词:固定相;表面引发聚合;4,4′2偶氮二(氰基戊酸);苯乙烯;二乙烯基苯中图分类号:O657.7 文献标识码:A传统的高效液相色谱填料主要包括键合硅胶和有机聚合物微球。
由于键合硅胶的化学不稳定性及其残留硅羟基导致的“第二效应”和有机聚合物刚性差、易溶胀的缺点,造成它们的应用受到一定程度的限制[1]。
以聚合物包覆硅胶基质的方法是解决上述问题的有效途径之一。
该方法充分利用了高聚物耐受较宽p H 值及没有强吸附位点、硅胶机械强度高等优点,较好地克服了聚合物自身作为固定相存在机械强度较低且在有机溶剂中会发生溶胀的不足。
因此,聚合物包覆硅胶基质高效液相色谱填料的研究备受关注[2,3],如聚丁二烯[4,5]、聚苯乙烯[6-9]、乙基苯乙烯共聚物[10]、聚环氧乙烷[11]和聚硅氧烷[4,12]等已被用于包覆硅胶基质,制备性能优良的色谱固定相。
目前,制备聚合物包覆无机基质固定相的方法主要有物理包覆法、化学键合包覆和复合型包覆法。
物理包覆法比较简单,但由此方法得到的包覆型固定相往往存在基质原有多孔结构被破坏,聚合物与无机基质结合不牢固很容易遭受有机溶剂和机械性的损坏等不足。
化学键合法是先将含有反应性的基团键合到基质材料后,再在引发剂或紫外光等作用下与溶液中的单体或低聚物聚合得到包覆型固定相。
该方法得到的固定相稳定性好,但是很难控制聚合物层的厚度,同时还存在聚合物包覆层不均匀,对无机基质包覆不完全等问题。
与上述方法相比,表面引发聚合反应在引发聚合时只有小分子量的单体靠近增长链的链端,有效克服了化学键合法中聚合物链靠近基底表面时的立体障碍;聚合过程中只有单体与生长链起反应,没有明显的扩散阻碍,体积小的单体很容易到达表面活性位点和增长的聚合物链端,动力学上非常有利,因而聚合物链高度伸展、择优取向、接枝密度高、分布均匀、且表面覆盖度高。
本文选择苯乙烯(St )为单体与二乙烯基苯(DVB )为交联剂,以偶氮类化合物4,4′2偶氮二(氰基戊酸)为引发剂,初步探讨表面引发聚合技术制备聚合物包覆硅胶固定相的新方法。
对该方法制备得到的聚苯乙烯2二乙烯基苯包覆硅胶(Silica @p (St 2co 2DVB ))固定相进行了评价。
1 实验部分1.1 仪器与试剂高效液相色谱系统由Cont roller 600控制器,Delta 600高压恒流泵,2487Dual Absorbance Detector第1期尹宏瑞等:表面引发聚合制备苯乙烯2二乙烯基苯聚合物包覆硅胶固定相第25卷(美国,Waters 公司),7725高压进样阀(美国,Rheodyne 公司)及EAS Y3000色谱工作站(中辉科学器材公司)等组成;Quanta 200扫描电镜(荷兰,FEI 公司);Thermo Nicolet 670红外光谱仪;DF 2101B 集热式恒温加热磁力搅拌器。
自制球形硅胶(5～10μm );γ2氨丙基三甲氧基硅烷(WD 256,武汉大学有机硅新材料股份有限公司);4,4′2偶氮二(氰基戊酸)(ACVA ,河北廊坊三威化工);甲醇(分析纯,上海振兴化工一厂);氯化亚砜(分析纯,中国亭新化工试剂厂);三正丁胺(分析纯,上海试剂一厂);苯,甲苯,萘,联苯,菲,蒽(分析纯,国药集团化学试剂有限公司);磺胺乙酰钠,磺胺嘧啶,磺胺甲基异噁唑,磺胺二甲嘧啶(分析纯,北京振翔有限公司)。
实验用水为二次蒸馏水。
1.2 固定相的制备1.2.1 引发剂(ACVC)的制备[13] 冰浴条件下,将10g 4,4′2偶氮二(氰基戊酸)(ACVA ),17g 氯化亚砜溶于100mL 干燥乙腈中搅拌反应24h 。
反应结束后,将溶剂减压蒸去,所得残渣重结晶得白色结晶(ACVC ),抽滤,干燥保存。
1.2.2 氨基键合硅胶(Silica 2NH 2)的制备 取10.00g 经活化和真空干燥过的硅胶于100mL 三口瓶中,加入50mL 经处理的无水甲苯和5.00mL γ2氨丙基三甲氧基硅烷,磁力搅拌。
于氮气气氛中100～110℃空气浴加热回流24h ,放置冷却至室温后抽滤,并用甲苯,丙酮,甲醇依次充分洗涤,真空干燥即得氨基键合硅胶。
1.2.3 引发剂改性硅胶(Silica 2ACVC)的制备 取Silica 2N H 27.00g ,ACVC 1.00g 于70.00mL 二氯甲烷中,加入0.4mL 正三丁氨,反应温度控制在20℃,反应4h ,制备引发剂改性硅胶(Silica 2ACVC )。
反应结束后分别用二氯甲烷,乙醇∶水(1∶1,V /V ),乙醇,乙醚依次充分洗涤,干燥保存。
1.2.4 聚合物包覆硅胶(Silica @p(St 2co 2D VB))固定相的制备 分别取苯乙烯、二乙烯基苯各0.40g ,溶于8mL 二氧六环中,加入2.00g Silica 2ACVC ,氮气保护下于60℃水浴中反应12h 。
反应结束后,分别用二氧六环,甲苯,丙酮,甲醇依次充分洗涤,干燥保存。
1.3 色谱柱的制备将制得的Silica @p (St 2co 2DVB )固定相以异丙醇为匀浆剂,漩涡匀浆5min ,并以甲醇为顶替剂装入150×4.6mm i.d.的不锈钢柱中,装拄压力为6000p si 。
2 结果与讨论2.1 Silica @p(St 2co 2DVB)固定相表征图1 空白硅胶(a)和Silica @p(St 2co 2DVB)(b)的扫描电镜分析图Fig.1 SEM im ages of (a)b are silica and (b)Silica @p(St 2co 2DVB )图1为空白硅胶以及Silica @p (St 2co 2DVB )的扫描电子显微镜图。
其中a 是空白硅胶的扫描电子显微镜图,b 是Silica @p (St 2co 2DVB )固定相的扫描电子显微镜图。
与空白硅胶相比,可以清楚看出包覆后的硅胶表面被覆盖了一层致密的聚合物层,这层聚合物是由更小颗粒的聚合物微粒密集堆积而成的多孔表面,称之为球膜结构。
c 是b 的局部放大图,可以更清楚地看到硅胶表面均被有聚合物所包覆。
由于聚苯乙烯2二乙烯基苯包覆层很薄,故用傅立叶变换红外(F TIR )测其红外光谱,其光谱图如图2所示。
从图中可以看出,在三个图中都有1000cm -1处的硅胶载体的Si —O 特征振动吸收峰。
与空白硅胶相比,Silica 2N H 2和Silica @p (St 2co 2DVB )在2930cm -1左右之间出现明显的νCH 3和νCH 2的吸收峰,同时在1451cm -1处出现了C —H 键的弯曲变形振动峰;Silica 2N H 2同样出现1559cm -1左右的—N H 2特征峰(即δN —H +νC —N )。
在Silica @p (St 2co 2DVB )的红外光谱图(C )中,出现1604cm -1和1501cm -1的芳环特征吸收峰。
表1为Silica 2N H 2、Silica 2ACVC 和Silica @p (St 2co 2DVB )的元素分析结果。
与Silica 2N H 2相比,Sili 2ca 2ACVC 的C 、N 含量均有明显提高;通过对比Silica 2ACVC 与Silica @p (St 2co 2DVB ),发现后者的C 含第1期分析科学学报第25卷图2 空白硅胶(A),Silica 2NH 2,(B)和Silica @p(St 2co 2DVB )(C)的FTIR 光谱图Fig.2 FTIR spectra of b are silica (A),Silica 2NH 2(B )and Silica @p(St2co 2DVB )(C)量升高,且伴随着N 含量的降低。
表2为空白硅胶与Silica @p (St 2co 2DVB )的比表面分析结果。
从表中我们可以明显地看出,Silica @p (St 2co 2DVB )与空白硅胶相比,其比表面积和平均孔径没有大幅度的减少,说明在硅胶表面的聚合物层不是很厚,硅胶颗粒的内部孔未被堵塞。
2.2 Silica @p(St 2co 2DVB)固定相疏水性考察分别以苯、甲苯、萘、联苯、菲以及蒽为探针,考察了Silica @p (St 2co 2DVB )色谱柱(150×4.6mm i.d.)对芳香族化合物的分离性能,结果如图3所示。
可以看出,这六种含有芳环的物质在该色谱柱上均可得到较好的分离。
同时,我们以苯、甲苯、萘、联苯、菲以及蒽为探针,考察了Silica @p (St 2co 2DVB )色谱柱上芳香族化合物容量因子的自然对数值与流动相体系中甲醇含量的变化关系,结果如图4所示。
由图可见,Silica @p (St 2co 2DVB )表现出反相色谱性能[14]。
表1 元素分析结果T able 1 The result of elemental analysisStationary phaseC (%)H (%)N (%)Silica 2N H 24.9700.669 1.410Silica 2ACVC6.900 1.654 2.091Silica @p (St 2co 2DVB )10.61 1.126 1.517表2 比表面及孔径分析结果T able 2 The result of specif ic surface area and pore radiusStationary phaseAverage pore size (nm )Specific surface area (m 2/g )Specific pore volume (cm 3/g )Bare silica22185 1.04Silica @p (St 2co 2DVB )211350.722.3 应用图5是以甲醇/乙酸缓冲溶液为流动相,在Silica @p (St 2co 2DVB )固定相上分离磺胺乙酰钠、磺胺嘧啶、磺胺甲基异噁唑和磺胺二甲嘧啶四种磺胺化合物色谱图。