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自聚合物整体柱20世纪90年代诞生以来，由于其具有通透性良好和传质速率快等优点，能实现快速、高效、高通量的分离分析，因此，聚合物整体柱在生命科学、化学化工、环境科学及医药科学等领域受到研究者们越来越多的关注。但迄今为止，文献所报道的一些聚合物整体柱仍然存在着对生物样品具有非特异性吸附及洗脱条件苛刻等局限性，使得这些聚合物整体柱的生物相容性较差，因而其在生物活性化合物的分析中面临着严峻的挑战。 目前，主要是以亲水性单体来制备聚合物整体柱，以期望降低其疏水性，从而有效减小其因疏水相互作用而引起的非特异性吸附。但是，这类生物相容性聚合物整体柱仍然面临着诸如:亲水性单体种类十分有限、在分离疏水性分子时选择性低或无选择性等亟待解决的难题。 针对目前聚合物整体柱制备中的瓶颈问题，为拓展生物相容性聚合物整体柱的种类及提高其选择性，本文主要以寡聚乙二醇类温敏聚合物和氨基酸为功能化材料，通过表面接枝法和直接共聚法两种方式制备得到了系列新型聚合物整体柱，并以生物活性化合物（如:蛋白、氨基酸、类固醇类药物等）为分析对象，开展了基于聚合物整体柱的液相色谱(HPLC)分离分析应用研究。 具体研究工作包括以下内容: (1)基于寡聚乙二醇类温敏聚合物整体柱的制备及其应用 寡聚乙二醇类温敏聚合物是一类由含有不同长度乙二醇烷基侧链的甲基丙烯酸酯聚合而成的功能性材料。该类温敏聚合物在水溶液中的相转变温度可以通过改变共聚单体的组成精确调控。另外，寡聚乙二醇类聚合物因生物相容性良好而被广泛用于生物材料的制备。然而，该类聚合物在聚合物整体柱制备中的研究鲜有报道。本研究工作中，我们通过表面引发原子转移自由基聚合(ATRP)法接枝寡聚乙二醇类温敏共聚物于聚合物整体柱表面，并将所制备得到的新型温敏聚合物整体柱作为HPLC的固定相，开展了类固醇类药物的HPLC分离分析应用研究，以纯水为流动相，仅依靠调节柱体温度，就实现了三种类固醇药物的基线分离; (2)寡聚乙二醇链接枝聚合物整体柱的制备及其酶固定应用研究 采用表面引发ATRP法制备得到寡聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯(OEGMA)与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)共聚物修饰的新型聚合物整体柱，进一步在此柱体表面共价键合了胰蛋白酶，制备了聚合物整体柱酶反应器。通过改变聚合物链共聚单体的组成来调节此酶反应器表面的亲疏水性和酶固定官能团密度，以此进一步调控酶反应动力学参数;并将所制备的聚合物整体柱酶反应器应用于三种蛋白的酶解研究; (3)基于氨基酸类聚合物整体柱的制备及其混合模式液相色谱应用研究 氨基酸及其衍生物是一类含有多种官能团的生物相容性分子，在生物色谱中表现出良好的应用前景。然而，目前聚氨基酸整体柱的制备大多采用后修饰方法，存在后修饰过程复杂等问题。为了避免繁琐的后修饰步骤，以所合成的氨基酸衍生化的丙烯酰胺为单体，采用直接共聚法制备得到了新型聚氨基酸整体柱。所制备的聚氨基酸整体柱具有反相/离子交换/亲水相互作用混合色谱保留模式;在不同色谱模式下，实现了多环芳烃、核苷/核苷碱基、蛋白质等化合物的良好分离; (4)聚氨基酸整体柱在手性分离中的应用研究 以苯丙氨酸类乙烯基单体制备了新型聚氨基酸整体柱，探索了以其为手性柱的手性分析潜力;基此建立了手性配体交换液相色谱(CLE-LC)分析方法，实现了氨基酸对映体样品的良好手性拆分，进一步拓展了聚合物整体柱的分析应用范围。