[发明专利]一种反相色谱填料的制备方法

说明书

本发明提供了一种反相色谱填料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：(1)将硅胶与含有表面活性剂的水溶液混合，得到混合液，其中，表面活性剂为阴离子表面活性剂和/或中性表面活性剂；(2)在混合液中加入带有反相功能基团的硅烷化试剂进行反应，然后过滤、干燥，得到反相色谱填料的初步产物。本发明提供的制备方法不使用有机溶剂，避免了大量有机废液的产生，且避免了需要对有机溶剂进行严格除水的过程，在省时省力的同时环保安全。

技术领域

本发明属于色谱分离材料的技术领域，涉及一种反相色谱填料的制备方法。

背景技术

在高效液相色谱(HPLC)中，反相色谱填料是应用最广泛的反相固定相，其主要有两大类：键合硅胶微球和有机聚合物微球。其中，硅胶基质的固定相由于机械强度高，稳定性好，微球的尺寸和孔径易调控，且不受各种有机溶剂的影响而常常被采用；硅胶表面广泛存在着硅羟基团-Si-OH，由于其具有较好的反应活性，因此用不同的方法进行修饰，可获得不同类型的色谱固定相。常用的修饰方法有两类，即化学键合法和聚合物涂敷法。

在化学键合法中，通常使用氯代硅烷或烷氧基硅烷进行硅烷化反应引入功能基团，然后利用小分子硅烷化试剂(如三甲基氯硅烷或六甲基二硅胺烷)进行封尾处理，以消除残余的硅羟基。CN104069840A公开了一种反相色谱硅胶填料的制备方法，将硅球置于离心管中，加入玻璃防水剂，然后震荡离心后除去上层玻璃防水剂，然后加入乙醇中再次震荡离心，烘干后得到反相色谱硅胶填料，其采用了聚合物涂覆法修饰硅胶；CN105080492A公开了一种分离碱性化合物用硅胶色谱填料及其制备方法，包括将硅胶与非极性硅烷偶联剂和极性硅烷偶联剂的混合物反应，制得硅胶色谱填料，虽然具有较好的分离效果，但是应用范围较窄，仅能用于碱性化合物的分离，在目前的制备方法中，为获得单分子层的键合相，反应过程中所使用的硅胶、硅烷化试剂和溶剂必须严格脱水，并在较高温度进行键合反应，所用的溶剂一般为甲苯或苯，不仅反应需要大量的有机溶剂，还需对有机溶剂进行严格的脱水处理，产生大量的废液的同时工艺复杂，耗时耗力，是非常不环保的制备方法。

目前需要开发一种在不利用有机溶剂的情况下制备反相色谱填料的新方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种反相色谱填料的制备方法，该方法使用含有非阳离子表面活性剂的水溶液作为反应溶剂，可以替代现有技术中的甲苯等有机溶剂，环保的同时可以避免有机溶剂必须严格除水所带来的耗时耗力耗能源的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供了一种反相色谱填料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

(1)将硅胶与含有表面活性剂的水溶液混合，得到混合液，其中，表面活性剂为阴离子表面活性剂和/或中性表面活性剂；

(2)在混合液中加入带有反相功能基团的硅烷化试剂进行反应，然后过滤、干燥，得到反相色谱填料的初步产物。

在目前的现有技术中，为了避免硅烷化试剂的水解等问题，因此选用甲苯或苯等有机试剂作为反应溶剂，并且要求有机试剂严格除水，而本发明直接选用含有表面活性剂的水溶液作为反应试剂，表面活性剂可以促进带有反相功能基团的硅烷化试剂在水介质中分散，从而可以提高硅烷化试剂与亲水性硅胶表面硅醇基团的反应概率；且在本发明中，水的使用实际上促进了硅烷化试剂的水解，从而促进了硅烷化试剂与二氧化硅表面的缩合；本发明使硅烷化试剂和硅胶的反应可以在水溶液中进行。

在本发明中，在步骤(1)水溶液中，所述表面活性剂的质量百分浓度为0.5-25wt％，例如1wt％、5wt％、10wt％、15wt％、20wt％等，优选5-15wt％。

当表面活性剂的质量百分浓度小于0.5wt％时，表面活性剂的添加量较少，硅烷化试剂不能有效地分散在水溶液中，不利于硅烷化试剂化学键合到硅胶上，而浓度大于25wt％时，对反应并不会有太大的促进作用，反而会因为表面活性剂的添加量过大而增加成本。