《化学键合相色法》PPT课件

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1、第九章－1化学键合相色谱1、化学键合相色谱的定义化学键合相色谱借助于化学反应的方法将有机分子以共价键连接在色谱担体上形成化学键合相，以化学键合相为固定相的色谱法称为化学键合相色谱（bondedphasechromatography，BPC），简称键合相色谱。2、化学键合相的特点与液－液分配色谱相比，使用过程中固定相不流失，耐溶剂冲洗。与液－固吸附色谱相比，消除了担体上的表面活性作用点，清除了某些可能的催化活性。表面改性灵活，容易获得重复性产品。化学性能稳定，耐受范围为pH2～8。热稳定性好，一般在70℃以下稳定。载样量大，比硅胶约高一个数量级。梯度洗脱平衡快。3、化学键合相的稳定性1．在

2、较低pH值条件下（pH<2）键合相中Si―O―Si键易受Lewis酸等亲电试剂的进攻而断裂：2．化学键合固定相在较高pH值条件下的稳定性（pH>9）键合相中Si―O―Si键很容易被KOH和NaOH这一类强碱性亲核试剂所切断：4、化学键合相的分类化学键合相的分类可以有不同的依据。按键合相的表面结构：单分子键合和聚合键合；按键合有机硅烷的官能团：极性键合相、非极性键和相和离子交换键合相三种。二、制备与评价1、化学键合相的制备2、常见的官能团3、常用的键合相商品牌号4、化学键合相性能评价(1)硅胶的预处理在制备键合相时，首先作为担体的硅胶需要酸处理，洗去制备、运输和保存过程中引入的污染物；除去表

3、面层的金属氧化物杂质，如Na+、Ca2+、Al3+、Fe3+等；使表面的硅氧烷键打开，形成尽可能多的自由羟基，有利于反应。(1)硅胶的预处理酸处理酸处理可以用0.1mol/L的盐酸，于90℃下浸泡24h，或以10%的盐酸在回流状态处理8h。中和中和，水洗至无Cl-，经酸处理后的硅胶表面的羟基浓度已达到理论值8μmol/m2左右。干燥在200℃以下真空烘干除去物理吸附水，注意不得超过200℃，否则硅醇基脱水形成硅氧烷结构。（2）溶剂与试剂预处理硅烷化试剂对水很敏感，使用前应以蒸馏方式进行纯化或以玻璃棉将其中的悬浮物滤去。所使用的有机溶剂，必须进行干燥。（3）衍生化反应（1）Si－O－C键型（

4、2）Si－N或Si－C键型（3）Si－O－Si－C键型③Si－O－Si－C键型Si－O－Si－C键型是一类目前占绝对优势的键合相类型，具有良好的热稳定性及化学稳定性，能在pH2～8的介质中使用。这类键合固定相是硅胶上的硅羟基与有机氯硅烷或有机氧硅烷试剂反应而得。单官能团有机硅烷X通常为－Cl、－OH、－OCH3、－OC2H5等官能团；R通常为直链或支链烷基、芳香基，如－CH3、－C4H9、－C8H17、－C18H37、苯基等，也可以是它们被不同的基团取代后的衍生基团，如－(CH2)2CN、－(CH2)2NH2、－(CH2)n－O－CH2－OH等。双官能团有机硅烷双官能团化合物如R2SiX2

5、可单独形成线型或环状有机硅氧烷。三官能团有机硅烷硅烷化试剂中三个X基团都参与硅醇基反应的可能性很小。三官能团化合物如RSiX3反应后的产物可水解进一步形成硅羟基，进而形成三维交联化合物硅烷化试剂的反应活性为：RSiX3＞R2SiX2＞R3SiX。Si-O-Si-C：不水解，热稳定性好，在pH2~8范围内对水稳定。聚合层键合相在硅胶表面与硅烷化试剂反应时加入一定量的水，即形成聚合物，可以制备较致密的键合层，从而更有效地掩蔽硅胶表面的硅羟基但若反应控制不当，会产生过厚的聚合网，而引起传质较慢，柱效降低（4）端基封尾残余的硅醇基会对键合相的分离性能产生一定影响，特别是在非极性键合相的情况下，硅醇

6、基的存在会降低硅胶表面的疏水性，而对极性化合物或溶剂产生吸附，使键合相的分离性能改变。原因（4）端基封尾用氯化三甲基硅烷等试剂与硅胶表面的残留硅醇基反应，将残留硅醇基封锁起来的化学处理过程称为端基封尾。定义（4）端基封尾为了进一步消除残留的游离硅醇基，一般在键合反应后再用封尾剂钝化，也可用十八烷基三氯硅烷再键合一次。方法最常用的封尾剂有三甲基氯硅烷（TMCS）和六甲基乙硅氧烷（HMDS）以外，现已研制出三甲基硅咪唑（TMSI）三甲基氯硅烷十八烷基（4）端基封尾经封尾处理的硅胶基质固定相减小了溶质与固定相之间的次级相互作用，使分离效果明显改善。可改善对极性化合物的吸附或拖尾；含碳量增高了，有

7、利于不易保留化合物的分离；填料稳定性好了，组分的保留时间重现性就好；如果待分析的样品属酸性或碱性的化合物，最好选用填料经端基封尾的色谱柱。作用2、常见的官能团十八烷基硅烷键合硅胶(octyldecyl–silica)（ODS）苯基氨基P158Table9-4氰基3、常用的键合相商品牌号一个完整的色谱柱标识包括：色谱柱商品牌号，填料牌号，固定相种类，柱长×内径，填料粒径；如：Phenomenex,Gemini,C18(15