[发明专利]一种用于酚类富集纯化的离子液体键合硅胶及其制备方法

说明书

本发明涉及一种用于海水和贝类中酚类物质的富集纯化的离子液体键合硅胶，由聚乙烯基硅烷基咪唑氯盐的甲苯溶液与活化硅胶粉在氮气气氛下回流反应得到。本发明的技术优势：1)本发明首次制备了聚乙烯基硅烷基咪唑氯盐键合硅胶材料，通过疏水和离子交换两种模式与目标物发生作用，与普通离子液体负载硅胶材料和常规离子液体键合硅胶材料相比，可实现样品中多组分富集纯化的目标，改变了分离对象单一的缺陷；2)本发明填制的固相萃取小柱重现性较好，操作简单，成本较低，易于实现产业化。

技术领域

本发明涉及固相萃取用离子液体及其制备技术领域，特别涉及一种用于海水和贝类中酚类富集纯化的离子液体键合硅胶及其制备方法。

背景技术

固相萃取(Solid Phase Extraction，SPE)以其操作简单、重复性好、富集率高等特点被广泛应用到样品前处理过程。商用固相萃取柱根据吸附剂性质的不同可分为正相萃取、反相萃取、离子交换萃取和吸附萃取等几种，其主要通过固相填料和分离对象间的静电作用力、离子交换作用力和氢键作用等，实现对样品组分的分离、纯化和富集，主要目的在于减少杂质干扰，提高痕量组分的检出能力。然而，目前常用商用固相萃取柱存在如下问题：与萃取对象作用模式单一，分离纯化组分较少，针对含有酸性、碱性、两性等多种不同性质组分的复杂样品，分别提取纯化步骤繁多，耗时费力，同时使用大量有机试剂造成严重环境污染；另外，常规固相萃取柱不可反复使用，成本较高。因此，急需研发生产一类含多种官能团的高选择性固相萃取材料，实现对样品中痕量多组分同时富集纯化的目标，提高分离检测效率，将具有较广泛的商用化前景。

离子液体(ILs)已成为多个领域研究的热点(Poole C.F.,J.Chromatogr.A 2004,1037(1-2):49-82)。自建立基于离子液体的萃取技术以来，其在色谱样品前处理中的应用得到迅速发展。离子液体与固体材料以一定的物理或化学方式相结合，将得到负载型离子液体或表面具有离子液体结构的固体新材料，形成新型固相萃取吸附剂，新材料在保留原有固相载体性质的基础上，又能很好的发挥离子液体的特异选择性和高极性等优点。集采样、分离、富集和纯化于一体，既缩短了分析时间又减少了样品损失，在痕量组分的分离富集中具有良好的优越性。在国内外研究中，固定化的离子液体多用作液相色谱柱(SJ Liu,FZhou,XH Xiao,Chemistry Letters,2004,33(5):496-497)、气相色谱柱(XJ Sun,YL Zhu,PWang,J Li,CY Wu,J Xing.Journal of Chromatography A,2011,1218:833–841)以及毛细管电色谱柱的固定相(WD Qin,SFY Li.Journal of Chromatography A,2004,1048(2):253-256)，而极少作为固相萃取吸附剂。另外，将离子液体固定于硅胶表面作为固相萃取材料应用于样品前处理的报道多是通过物理吸附方式(JD Li,YQ Cai,YL Shi,Talanta,2008,74(4):498-504)，而由于绝大多数的离子液体不具备与硅胶表面硅羟基缩合的性质，将离子液体化学键合于硅胶上作为固相吸附材料的报道极少。少数与硅胶键合的离子液体为简单咪唑类结构，与目标物作用模式单一，分离纯化组分较少。且常规离子液体键合硅胶材料只用于水样等简单基质，应用范围较窄。

因而，制备新型的离子液体固相萃取材料，是发展离子液体萃取技术的必要途径。针对目标化合物的结构性质合成含不同官能团的功能化离子液体，制备具有混合模式的功能化离子液体键合硅胶材料，实现对样品中多性质组分分离纯化的目标，有效增强吸附剂的选择性。从而有利于将ILs-SPE技术应用到样品中痕量多组分的富集纯化研究。