两性离子型咪唑磺酸盐功能化聚合物整体柱实现HILIC/RPLC混合模式分离及其应用研究

本文开发了一种新型两性离子型咪唑磺酸盐功能化聚合物整体柱（poly(VBIPS-co-PETA)），该色谱柱结合了疏水性和亲水性功能，展现出良好的机械强度、高渗透性（K = 0.23 × 10-14 m2）和多重相互作用模式（亲水、疏水、氢键、静电作用）。最高柱效达83,330 plates/m，可高效分离极性和非极性化合物，为复杂样品分析提供了新型混合模式色谱（MMC）解决方案。

　　

Highlight

混合模式整体柱凭借其卓越的选择性和分离效率，在分离科学领域备受青睐。鉴于VBIPS单体独特的结构特征——同时包含亲水性磺基甜菜碱基团和疏水性苯环——我们推测其可作为制备混合模式整体柱的理想单体。如图1所示，poly(VBIPS-co-PETA)整体柱以PETA为交联剂、VBIPS为单体、甲醇/四氢呋喃为致孔剂、AIBN为引发剂，通过原位聚合制备而成。聚合物的组成经过系统优化，以获得理想的孔结构和色谱性能。

Fabrication and characterization of the poly(VBIPS-co-PETA) monolith

具有优异选择性和高效性的混合模式整体柱在分离科学中极具吸引力。考虑到VBIPS的结构特点——结合了亲水性磺基甜菜碱基团和疏水性苯环——我们假设VBIPS可作为制备混合模式整体柱的合适单体。如图1所示，poly(VBIPS-co-PETA)整体柱以PETA为交联剂、VBIPS为单体、甲醇/四氢呋喃为致孔剂、AIBN为引发剂进行制备。聚合物的组成经过优化，以获得理想的孔结构和色谱性能。

Conclusion

本研究通过原位聚合在活化毛细管内制备了一种含有磺化咪唑基团的新型poly(VBIPS-co-PETA)整体柱。凭借其HILIC/RPLC混合模式能力，该整体柱提高了分离效率并拓宽了检测范围。在不同流动相条件下，此整体柱能够分离亲水整体柱无法解析的非极性化合物，或疏水整体柱难以分析的极性化合物。此外，优化设计赋予了整体柱良好的机械性能和多重相互作用模式，为复杂样品分析提供了有力工具。这项工作丰富了混合模式固定相库，并为复杂样品分析拓宽了检测视野。