[发明专利]一种液晶聚合物键合的全多孔球型硅胶的制备方法

摘要

本发明公开了一种液晶聚合物键合的全多孔球型硅胶的制备方法，通过在全多孔球型硅胶表面引入引发基团，采用表面引发-原子转移自由基聚合技术，将可聚合的液晶功能单体原位聚合到硅胶表面，从而得到液晶聚合物键合的全多孔球型硅胶。将制备的液晶聚合物键合的全多孔球型硅胶用作液相色谱固定相，对其色谱性能进行研究，结果表明，固定相具有弱的疏水作用和疏水选择性，对化合物的极性、平面性、平面形状具有良好的识别能力。固定相可以实现对多环芳烃混合物和胡萝卜素异构体的成功分离。

主权项

一种液晶聚合物键合的全多孔球型硅胶的制备方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：①.取4‑羟基‑4’‑腈基联苯、1‑溴十一醇和无水碳酸钾按照4‑羟基‑4’‑腈基联苯：1‑溴十一醇：无水碳酸钾＝1.25‑1.29：1.70‑1.74：0.98‑1.02重量份配比于乙醇溶液中，反应25h后，将反应液倾入水中，然后将析出的沉淀依次经过滤、乙醇中重结晶、真空烘箱内烘干，得4‑（11‑羟基正十一烷氧基）‑4’‑腈基联苯；②.将步骤①的4‑（11‑羟基正十一烷氧基）‑4’‑腈基联苯和干燥的三乙胺按照4‑（11‑羟基正十一烷氧基）‑4’‑腈基联苯：干燥的三乙胺＝0.98‑1.02：3.67‑3.71：1.71‑1.75重量份配比溶于经金属钠回流20‑24小时后蒸馏得到干燥的四氢呋喃中，得混合液于冰水浴冷却至0‑5℃；然后再向混合液中按照4‑（11‑羟基正十一烷氧基）‑4’‑腈基联苯：丙烯酰氯＝0.98‑1.02：0.98‑1.02重量份配比缓慢滴加丙烯酰氯；滴加完毕后撤去冰水浴，室温下搅拌16‑18小时；再加入10‑15倍混合液体积的蒸馏水使反应终止，过滤后的产物放入乙醇、甲苯混合液中进行重结晶，得聚合单体4‑（11‑丙烯酰氧基正十一烷氧基）‑4’‑腈基联苯，备用；③.取全多孔球形硅胶，按照每克硅胶加10‑15毫升盐酸的配比加入盐酸进行活化处理20‑24小时，水洗、干燥。经金属钠回流12‑14小时后蒸馏得到的干燥的甲苯，按照甲苯：硅胶=95‑105毫升：0.95‑1.05克的配比混合，再按照全多孔球形硅胶：3‑氨基丙基三乙氧基硅烷＝0.98‑1.02：0.56‑0.60重量份配比加入3‑氨基丙基三乙氧基硅烷，加热到110℃回流24‑28小时，自然冷却至室温后依次经甲苯、无水乙醇、无水甲醇洗涤，真空干燥，得表面氨丙基修饰的全多孔球型硅胶，备用；④.将步骤③中制备的表面氨丙基修饰的全多孔球型硅胶加入到经金属钠回流12‑14小时后蒸馏得到的干燥的甲苯中，冰水浴冷却至0‑5℃后，按照步骤③中制备的表面氨丙基修饰的全多孔球型硅胶：三乙胺：溴异丁酰溴＝3.69‑3.73：0.98‑1.02：2.27‑3.00重量份配比先向步骤③中制备的表面氨丙基修饰的全多孔球型硅胶中加入三乙胺，搅拌30‑35min后撤去冰水浴，然后再加入溴异丁酰溴，再于室温下搅拌16‑18小时，反应结束，得引发基团修饰的全多孔球型硅胶，然后依次经无水乙醇、无水甲醇洗涤，真空干燥，备用；⑤.先将步骤④中制备的引发基团修饰的全多孔球型硅胶置于反应容器中，再按照步骤④中制备的引发基团修饰的全多孔球型硅胶：步骤②制备的聚合单体4‑（11‑丙烯酰氧基正十一烷氧基）‑4’‑腈基联苯：CuBr：N,N,N’,N’,N’‑五甲基二乙基三胺：干燥的甲苯＝0.98‑1.02：2.31‑2.35：0.29‑0.33：0.27‑0.31：9.8‑10.2重量份配比，将步骤②制备的聚合单体4‑（11‑丙烯酰氧基正十一烷氧基）‑4’‑腈基联苯和CuBr、N,N,N’,N’,N’‑五甲基二乙基三胺和干燥的甲苯加入反应容器中，除去反应体系中的空气，在无水无氧的条件下加热，进行表面引发‑原子转移自由基聚合；反应结束后将修饰的硅胶依次经甲苯、无水乙醇、无水甲醇洗涤，真空干燥，得到液晶聚合物键合的全多孔球型硅胶。