毛细管电色谱中中性溶质容量因子依赖于电压的反常现象

毛细管电色谱中中性溶质容量因子依赖于电压的反常现象 CE-002 毛细管电色谱中中性溶质容量因子依赖于电压的反常现象 张洁张琳张维冰张玉奎 (中国科学院大连化学物理研究所国家色谱研究中心 116011) 大连 摘要 本文制备了甲基丙烯酸酯类整体柱，并利用该柱分别考察了苯同系物的修正前容量因子 和修正后容量因子与电压的关系。实验结果说明，修正后的容量因子是常量?并不随着电压 的 变化而变化，解释了毛细管电色谱中中性溶质容量因子依赖于电压的反常现象。 关键词:毛细管电色谱;聚合物整体柱;电压;保留因子1前言 毛细管电色谱兼有高效液相色谱和毛细管电泳的优点，自被发明以来就得到了广泛的关 注[1]，商品化的毛细管电色谱仪己出现了，但是电色谱的分离理论还不完善。容量因子是 电色谱理论体系中非常重要的一个概念，本文讨论了毛细管电色谱中的电压上升时间对容量 因子产生的影响，并修正了容量因子，以苯同系物为研究对象，对其修正前、后的容量因子 与电压的关系分别进行了考察。 2实验部分2(1实验仪器 E1ire P,ACE 5010P200高压泵(大连依利特科学仪器有限公司，大连)，Beckman iim (Beckman，Fullerton，CA，USA)，100 I(D毛细管(河北永年光导纤维厂，河北) 2(2试剂 甲基丙烯酸酯(BMA)，乙叉二甲基丙烯酸酯(EDMA)，2-丙烯酰胺-2-甲基一1一丙磺酸(AMPS)， (AIBN)5(wv)NaOH偶氮二异丁腈，丁二醇，丙醇，,,溶液，乙腈，磷酸盐，Q水Milli 2(3整体柱的制备 首先，参照文献【2(3】对毛细管内表面进行预处理。然后，将乙叉二甲基 丙烯酸酯、甲基 丙烯酸酯、2(丙烯酰胺(2(甲基(1(丙磺酸、致孔剂(水+正丙醇+丁二醇)按一定比例混合，由偶氮二异丁腈引发聚合反应。混合溶液迅速的注入毛细管，两端封口，在气相色谱炉中，60 ?下反应20小时。反应完成后，将电色谱柱连接在高压泵上冲洗以除去杂质。 3结果与讨论 V上升到目标电压的最短时间为0(17分在Beckman P,ACE 5010电泳仪中，电压从0 这段时间被称为电压上升时间，它会对溶质的保留时间产生影响。 钟， 在电压上升的这段时间中，对于中性溶质， ? vy 阽南叭舻惫川”2盼i; y “:堕:竺互:丝竺，1般 1减0(17(1诎)‰ 工=知础=r鼎砖斫=0(085，而,teo瓦8V, Vt是目的时间，Ltot是整体柱的总长度，k是容量因子，U阳是电渗流速度， At?是电渗流淌度 由上式可以看出，电压上升时间对保留时间的贡献应该是0(085分钟，而不是仪器默认 017 的(分钟，对于快速的分离，这一点是不能忽视的。因此，必须从原来的保留时间中扣除0(085分钟以消除系统误差。 我们曾经介绍过毛细管电色谱中利用线形回归确定同系物死时间的【4】。根据这种 方法，结合修正后的保留时间，我们利用自制的整体柱分别对苯同系物的修正前的容量因子 mM 805 和修正后的容量因子与电压的关系进行了考察。实验条件:流动相为,乙腈、Tris， s电动进样。谱图如下:pH=8(7，3 kve3 m ^ „ J 0 m oE目鲁(e{t口_"日g目l? j 4 6 8 Io 12 i4 i6 8 20 22 24 26 2S Appliedvoltage佳V) 圈1苯同系物的修正前容量因子随电压变化的示意图 #*l_鲁-口a-目{ 80a-? veltage? Applied 图2苯同系物的修正后容量因子随电压变化的示意图 对比上面的两张谱图可以看出，修正前的保留因子随着电压的升高有下降的趋势，而修 正后的保留因子与电压没有明显的相关性，是一个常数。因此为了增加实验的可靠性，我们 必须尽量减少电压上升时间。 参考文献(略)