论文部分内容阅读
随着材料科学的发展，具有特殊结构和形貌的新型多孔材料被作为分离介质，并应用于分析化学中的方法研究已经成为近期该领域的研究热点。共价有机框架修饰的介孔硅胶材料兼具硅胶和COFs两者的特点，作为高效液相色谱及固相微萃取的分离介质，对于发展快速、高效、高选择性的分析方法具有重要意义。 采用原位生长策略将COF-5修饰到二氧化硅颗粒(5μm)表面，制备成SiO2@COF-5微球，并用作高效液相色谱固定相。新型固定相克服了COF-5单独作为固定相时，因形貌不规则和其亚微米尺寸导致的填充不均匀和色谱柱反压高等缺陷，极大地改善了其色谱分离性能。COF-5层不仅生长在颗粒表面，也同时被修饰到SiO2颗粒孔的内表面，因此可提供更多的作用位点。以烷基苯和多环芳烃为样品，研究SiO2@COF-5柱在不同柱温条件下的保留行为，基于计算得到的分离焓变和熵变说明了COF-5柱的分离机制。与商品化C18柱比较，SiO2@COF-5填充柱除了疏水特征外，微球的三维结构也有助于样品的分离。SiO2@COF-5填充柱也具有良好的重复性，保留时间和峰面积相对标准偏差均低于5％，这些性能展示出其作为商品进行规模化生产方面的优势。 COF-LZU1与COF-5具有不同的结构，因此其作为分离介质也具有不同的分离选择性。采用类似的方法将以COF-LZU1对SiO2微球加以修饰，制备成SiO2@LZU1液相色谱固定相。以烷基苯类化合物、多环芳烃类化合物、苯乙酮类化合物、苯二酚异构体四类分析物作为探针在反相色谱的分离模式下研究其分离性能，结果表明，几类化合物在17min内均达到基线分离。通过对温度和流动相组成与分离效能关系的考察，也证实其疏水性和π-π相互作用是影响分离选择性的主要因素。SiO2@LZU1同样具有良好的稳定性，其保留时间和峰面积相对标准偏差均低于4％。 样品预处理是分析方法发展的重要环节，直接影响到后续分析的准确度和普适性。将合成的新型共价有机框架功能化的复合材料SiO2@LZU1材料作为固相萃取的分离介质，用于多环芳烃类样品的富集研究。该分离介质在不同pH和温度下都表现出良好的稳定性，对多环芳烃类样品的回收率在77.3％-95.4％之间。将其应用于腊梅籽提取物和人参茎叶提取物中特定结构组分的富集，也取得了良好的效果。