摘 要：报道了用硅酮固定液 OV-17改性，以自制的非水溶性 β-环糊精聚合物为固定相，采用超动态法制备出柱效高，热稳定性好的弹性石英毛细管柱。对毛细管柱的活性、极性、热稳定性等色谱性能进行了考察，已对一系列手性化合物进行拆分。
β-环糊精由于具有多个手性碳原子及独特的笼状空穴结构，对许多手性化合物具有极高的选择性，作为一种手性固定相发展十分迅速［1，2］。天然环糊精熔点高，成膜性能差，需将其进行衍生化。目前，大多采用 β-环糊精烷基化和酰基化改性，改善其成膜性能，提高柱效。同时采用 OV-7，OV-1701 稀释改性产物以提高柱效。但是一般衍生物化方法非常繁琐，并且衍生反应带来的空间位阻，可能抑制空穴内包结作用的发生。以 β-环糊精交联聚合物作弹性石英毛细管柱固定相目前国内外尚未见报道。本文用 OV-17 对石英毛细管柱进行改性，以自制的交联非水溶性 β-环糊精聚合物为固定相，采用超动态法涂渍制备了高效的弹性石英毛细管柱，对手性化合物具有很强的拆分能力。
1 实验部分
1.1 仪器与主要试剂
HP-5890 A型气相色谱仪(美国)，3365 色谱工作站；毛细管柱色谱系统配以 FID 检测器；30×0.25(m×mmi.d) 弹性石英毛细管空柱(河北永年光纤厂)。
β-环糊精(苏州味精厂)；OV-17 (
进口分装)。
1.2 β-环糊精聚合物的制备
β-环糊精使用前经两次重结晶精制，100℃真空干燥。聚合物制备参考文献［3］进行。
1.3 手性毛细管柱的制备
以 10mL 甲醇冲洗石英毛细管空柱，吹干，用 N2 在 250℃ 下吹扫4h。室温下8×105Pa 超动态法涂渍质量浓度为 16g/L 的 OV-17 固定液(二氯甲烷作溶剂)，N2 吹干，160℃ 老化 2h。反向 10×105 Pa 压力下超动态法快速涂 β-环糊精聚合物固定液(溶剂：V苯∶V异丙醚∶V二氯甲烷=2∶2∶1，质量浓度为 30g/L 固定相，经超声波发生器处理半小时)，N2 吹干，然后200℃(6h)程序升温老化)。
1.4 色谱条件
高纯氮气作载气；柱前压为 50KPa；分流比为 1∶30；进样量 0.02μL;手性样品醇为乙酰化衍生物。
2 结果与讨论
2.1 毛细管柱对手性化合物的拆分
从表1可以看出，本文所制毛细管柱对所选择的手性化合物具有手性识别性，尤其对烯烃，酮类，酯类等对映体具有很强的拆分能力。由于 β-环糊精聚合物保留了β-环糊精的腔体结构，没有引入大的空间位阻，偶极-偶极作用和氢键作用仍然存在，空穴内包结作用依然能够进行，构象诱导易于进行。β-环糊精聚合物固定相对极性、非极性及易形成氢键的手性化合物具有较好的拆分能力。
表1 几类手性化合物的拆分结果
Tab.1 Separation of some isomers
对映体 柱温(℃) R1 α RS
α-蒎烯 90 1.76 1.172 3.74
β-蒎烯 90 1.81 1.153 3.02
乳酸乙酯 120 2.93 1.232 7.05
γ-戊内酯 140 298 1.336 8.82
α-苯乙醇 150 4.26 1.116 2.98
1，2-丙二醇 150 3.12 1.170 3.46
α-紫罗兰酮 150 3.65 1.228 6.32
α-氯代丙酸甲酯 90 1.58 1.112 2.04
R1 为先流出对映体的容量因子，α为相对保留值，RS 为分离度
2.2 手性毛细管柱的基本性能
用苯，1-丁醇，戊酮-2，硝基丙烷和吡啶在柱温100℃ 的保留指数总和作为比较固定相相对极性的指标。参照文献［4］方法，总和小于 3000为非极性或弱极性，大于 5000 为强极性。由表2可知该固定相属中等极性。
表2 五种混合物保留指数
Tab.2 Retention index of five compounds
吡啶 苯 1-丁醇 戊酮-2 硝基丙烷 总和
893 810 840 817 875 4235
柱子的惰性较好，醇、酮、萘三种物质拖尾因子 TF% 接近 100%，表明柱子不存在吸附中心，系统活性不强。柱温达 200℃ 基线没有漂移，多次测定萘，正辛烷，十二烷等保留值，相差很小，说明该柱稳定性好。
3 结论
综上所述，中等极性的 β-环糊精聚合物固定相，由于保留了其独特的空腔结构，包结作用，缔合作用，构象诱导作用，范德华力和氢键作用等综合作用，使得其不但对极性和沸点不同的化合物容易分离，而且对一些难于分离的芳烃化合物显示良好的分离能力，尤其对手性化合物具有特殊的选择性。弹性石英毛细管柱用 OV-17 改性后，β-环糊精聚合物成膜性能大大增强，柱效显著提高，具有很强的色谱分离能力。用本文方法制得的手性毛细管柱，柱效高，适用温度范围宽，对许多对映体选择性高，是一种应用前景广阔的手性毛细管柱。
作者简介：唐阔文(1970)，男，硕士
作者单位：岳阳师范学院化学系，岳阳 414000
参考文献
［1］ 黄天宝，龙远德，王 红.色谱，1993，11(2)：81
［2］ 周 昕，万 宏，欧庆喻.色谱，1994，12(14)：249
［3］ Harads A,Furue M.Nozukara S.Polymer Journal,1981,13:777
［4］ 余仲键，龙义成，罗崇健.化学学报，1990，48：287
作者：
唐阔文田文荣许鸿生 2007-5-18