包埋聚乙二醇的气相硅胶整体柱的制备与评价

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1、浙江工业大学硕士学位论文包埋聚乙二醇的气相硅胶整体柱的制备与评价摘要自20世纪60年代整体柱首次被应用于色谱研究以来，因其具有制备简单、使用寿命长及成本低等优点，在毛细管电色谱、高效液相色谱及亲水作用色谱等方面的应用已得到了广泛而深入的研究。而在气相色谱中，毛细管整体色谱柱相对于开管毛细管柱具有柱容量大，渗透性低等特点，其特定的多孔性结构，使毛细管整体柱在大大缩短毛细管长度的基础上可以对物质进行简单高效快速的分离，对提高气相色谱的分离效率具有重大意义。但是，目前国内外对其在气相色谱领域的研究相对较少，因而本文通过对探针分子的

2、热力学参数和溶剂化参数的研究初步探讨了在气相色谱中溶质分子与整体固定相之间的相互作用机理，并将其应用于一些物质对的简单分离。本文首先综述了整体柱的制备方法及其在气相色谱中的应用，并探讨了通过溶胶-凝胶法制备整体材料的过程中，制备条件对整体柱的机械强度及渗透性的影响，并通过柱压力的变化进行表征，确定了适宜的制备条件，并在此条件下制备了包埋聚乙二醇的气相硅胶整体柱；其次通过对探针分子热力学参数和线性溶剂化参数的测定，探讨了溶质分子与整体固定相之间的相互作用机理；最后将制备的整体柱应用于一些难分离物质对、正构烷烃及苯取代物的分离，

3、并对其柱效能进行了评价。本论文实验结果表明：(1)在整体材料的制备过程中，酸浓度、聚乙二醇（PEG）含量、乙醇含量、水浴温度、搅拌时间、老化温度等对整体柱的机械强度及渗透性都有一定程度的影响。其中，酸浓度及聚乙二醇含量在本研究中占有主导性作用。(2)热力学参数结果显示，在所研究的温度范围(120–160℃)内，探针分子lnk的与1/T具有显著的线性相关性，这表明探针分子与整体固定相之间的相互作用力是恒定不变的，熵变(ΔS)和焓变(ΔH)的结果还表明探针分子在整体固定相上的保留过程属于焓驱动过程。(3)溶剂化参数结果显示，在色

4、谱保留过程中，探针分子与整体固定相之间的相互作用力有永久偶极-偶极作用，氢键作用和色散作用，且相互作用力的强度依次减弱。(4)将制备的气相硅胶整体柱应用于一些难分离物质对、正构烷烃及苯取代物的分离，实验结果表明：整体柱对非极性化合物的分离效果明显优于极性化合物，对一些难分离物质对可以有效的分离。I万方数据包埋聚乙二醇的气相硅胶整体柱的制备与评价关键词：溶胶-凝胶法，毛细管气相色谱，硅胶整体柱，热力学参数，线性溶剂化能相关性II万方数据浙江工业大学硕士学位论文PREPARATIONANDEVALUATIONOFTHEPOLYE

5、THYLENEGLYCOLEMBEDDEDSILICAMONOLITHICCOLUMNFORGASCHROMATOGRAPHYABSTRACTMonolithiccolumnwasappliedtochromatographicstudysincethe1960sforthefirsttime.Becauseofitssimplepreparation,longservicelifeandlowcost,ithasbeenextensivelyanddeeplyresearchedincapillaryelectrochro

6、matography,highperformanceliquidchromatographyandhydrophilicchromatography.Ingaschromatography,capillarychromatographicmonolithiccolumnhasalargecapacityofcolumnandlowpermeabilityanditsparticularporousstructuremakesitsimpleandefficientforrapidseparationofcompoundsev

7、enwithashorterlengthofthecapillary.Ithasagreatsignificanceinimprovingtheefficiencyofgaschromatographicseparation.But,thestudyonitsapplicationingaschromatographytechnologyisrelativelyfewbothathomeandabroad.Thisarticlediscussedtheinteractionmechanismbetweenthestation

8、aryphaseandtheprobemoleculesbystudyingthethermodynamicparametersandlinearsolvationenergyrelationshipingaschromatography.Inthisthesis,areviewfocus