[发明专利]一种银纳米粒固定化固相微萃取整体柱

说明书

本发明公开了一种银纳米粒固定化固相微萃取整体柱，其是以粘多糖功能化整体柱作为基质整体柱。银纳米粒溶液是由AgNO₃溶液、酒石酸钾钠溶液、柠檬酸钠溶液等体积混合并调节pH制得，制得的银纳米粒为平均粒径在30 nm左右的球形颗粒。通过微泵将银纳米粒溶液通入基质整体柱，利用银纳米粒与基质整体柱表面羧基、氨基等位点相互作用，实现银纳米粒的固定化，制备银纳米粒固定化固相微萃取整体柱，并将其应用于固相微萃取实现带有碳碳双键的不饱和化合物的富集及其顺反异构体的顺序洗脱。本发明工艺简单、易于操作、不需要昂贵的仪器、易于推广，且其适用的分析对象范围广。

技术领域

本发明属于整体柱制备领域，具体涉及一种银纳米粒固定化固相微萃取整体柱。

背景技术

整体柱是通过在管内原位聚合的方法，一步制备而成的一种棒状整体，故又称棒柱。这种柱型具有双孔结构，在交联网状骨架中既有彼此连通的微米级穿透孔，又有纳米级骨架孔，致使柱子持有高通透性和大的比表面积，用作分析柱时能达到高效、快速、高通量和低柱压。整体柱由于其具有易制备、多种多样的表面功能化、多孔性和快速传质等优点，在分析科学领域吸引了持续的关注。除了传统地作为高效液相色谱(HPLC)和毛细管电色谱(CEC)的分离固定相外，整体柱也被用于固相萃取(SPE)或固相微萃取(SPME)在复杂样品前处理领域展现出巨大的潜能。

银纳米粒，因其具有高的导电率、强的抑菌作用以及良好的光催化能力等出众的性能在许多领域都受到了大家的广泛关注。银纳米粒与不饱和化合物所带有的碳碳双键之间存在着特殊的作用力，这种作用力随着双键数量的增加而提高，随着碳链的增长而变小，同时顺式不饱和化合物的作用力要强于反式不饱和化合物。在分离科学领域，尤其是整体柱制备领域中仅有屈指可数的几篇文献报道了银纳米粒功能化整体柱在色谱分离中的应用。Zhu等人（Y. Zhu, et al. J. Sep. Sci., 2015, 38, 2841-2847）将银纳米粒衍生到孔径结构得到优化的大孔/介孔硅胶整体柱中，并用于多环芳烃以及带有碳碳双键不饱和化合物的顺反异构体的高效液相色谱分离。Navarro-Pascual-Ahuir等人（M. Navarro-Pascual-Ahuir, et al. Electrophoresis, 2013, 34, 925-934）通过紫外光引发原位还原和反应液直接掺杂银纳米粒溶液的方式制备了两种掺杂银纳米粒的十二烷基甲基丙烯酸酯整体柱，并将其应用于中性化合物（包括带有碳碳双键的不饱和化合物）毛细管电色谱分离。然而，迄今为止尚未有银纳米粒功能化整体柱在固相微萃取领域中应用的报道。本发明基于本课题组之前研发的粘多糖功能化整体柱，通过其表面的活性作用位点直接实现银纳米粒在整体柱表面的固定化，提供一种银纳米粒固定化固相微萃取整体柱制备新技术，对银纳米粒固定化整体柱的推广和应用将带来很大的帮助。

发明内容

本发明的目的在于提供一种银纳米粒固定化固相微萃取整体柱。本发明以本课题组之前研发的粘多糖功能化整体柱作为基质整体柱（申请号：201610816758.1 ，专利名称：一种粘多糖功能化亲水固相微萃取整体柱），并制备性能稳定、分散性良好的球形银纳米粒溶液，通过微泵辅助下将银纳米粒溶液通入基质整体柱，实现银纳米粒固定化固相微萃取整体柱的制备。得益于负载的银纳米粒与带有碳碳双键的不饱和化合物之间的作用力实现该类化合物的富集，并利用该类化合物顺反异构体作用力强度的不同，实现该类化合物顺反异构体的顺序洗脱。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

首先，将粘多糖与尿素溶液、甲醛溶液、催化剂溶液均匀混合，通过原位一步脱水缩聚制备粘多糖功能化整体柱，并将其作为基质整体柱；制备平均粒径在30 nm左右、粒子尺寸分布区间狭窄、性能稳定、分散性良好的球形银纳米颗粒；利用微泵将银纳米粒溶液通入基质整体柱，利用基质整体柱表面的羧基、氨基等活性位点与银纳米粒的相互作用，实现银纳米粒的固定化；制得银纳米粒固定化固相微萃取整体柱。