综述：（深度）共晶溶剂在色谱和电迁移技术中的应用

《Journal of Chromatography A》：(Deep) Eutectic Solvents in Chromatographic and Electromigration Techniques

本文系统综述了深熔盐溶剂（DESs）在色谱和电迁移分离技术中的应用，分析其极性和氢键网络特性对分离效率的影响，探讨作为反应介质、固定相等不同角色的作用机制，并总结当前面临的挑战与未来发展方向。

　　

齐张|孟浩翔|宋雪|唐世杰|刘思瑶|黄湛豪|吴青

江苏大学药学院，镇江，212013，中国

摘要

(深)共晶溶剂（(D)ESs）已被认为是分离科学中一类有前景的设计型溶剂，它们具备传统的溶剂所不具备的独特物理化学性质和结构多样性。将这些溶剂应用于色谱和电迁移技术（如毛细管电泳和毛细管电色谱）为提高分离性能和推动更环保的分析方法创造了新的机会。本文系统总结了(D)ESs在这些领域中的应用，特别关注了它们在不同分离平台上的多种功能作用。我们批判性地分析了影响分离效率的(D)ESs的物理化学性质，阐明了相关机制，并讨论了该领域中持续存在的挑战和争议。讨论围绕(D)ESs在各种分离系统中的具体作用展开，旨在提供关于当前研究进展的清晰而系统的视角。

章节摘要

(D)ES：基础

共晶溶剂（ESs），尤其是深共晶溶剂（DESs），通常由两种或更多组分组成——通常是氢键受体（HBA）和氢键供体（HBD）——其熔点低于各组分的熔点[[1], [2], [3]]。早期的DES定义仅关注氢键相互作用，但最近的热力学研究完善了这一理解。根据最新共识，“真正的”DES必须

(D)ES在分离科学中的应用：概述

人们对(D)ESs在分离应用中的兴趣日益增加，这主要源于它们与现代分离技术要求的物理化学兼容性：

(i)

(D)ESs具有广泛的极性范围和多样的氢键网络，能够有效溶解多种分析物，从高极性化合物和金属离子到强疏水性物质和生物分子[21]。

(ii)

一些(D)ESs具有足够的热稳定性和低挥发性[22]，这使得它们

(D)ES在色谱和电迁移技术中的应用：文献综述

为了全面了解(D)ESs在色谱和电迁移技术中的研究现状，我们使用Web of Science、Scopus和Google Scholar等数据库进行了系统的文献调查。共识别并分析了100多篇相关文章。如图1A所示，该领域的出版物数量总体呈上升趋势，尤其是在过去两年中增幅显著。这一增长主要是由于

作为固定相合成的反应介质

(D)ESs在高效液相色谱（HPLC）中的最早应用之一是作为固定相合成的反应介质。早在2015年，邱等人就使用氯化胆碱：尿素（ChCl:Urea）共晶体系作为溶剂，促进了球形多孔二氧化硅的表面快速功能化[63]。由此制备的N-甲基-葡萄糖胺功能化二氧化硅材料被用作HILIC固定相，实现了多种极性分析物的有效分离，

作为固定相合成的反应介质

在电迁移技术中，(D)ESs最初被用于聚合物整体固定相的合成。由于它们具有快速的质量传递、易于制备以及良好的生物相容性，聚合物整体固定相多年来已被广泛应用于毛细管电色谱（CEC）[145], [146], [147]。然而，传统整体固定相的主要缺点是柱效较低，这主要是由于其相对较大的孔径和有限的表面

挑战与前景

尽管(D)ESs在分离科学中的潜力受到了越来越多的关注，但它们在色谱和电迁移技术中的整合仍在发展中，仍存在一些未解决的挑战，限制了其更广泛的应用和更深入的机制理解。总结来说，主要挑战和未来前景包括：

(i) 明确(D)ESs的真实性质及其应用策略的分类：

该领域一个基本但常被忽视的挑战是

结论性评论

本文全面而批判性地概述了(D)ESs在色谱和电迁移技术中的应用。系统地分类和讨论了(D)ESs在这些分离系统中的多种功能，包括它们作为反应介质、固定相、流动相、样品溶剂、缓冲添加剂、保护层（PSPs）和主要分离介质的作用。特别强调了其背后的机制

利益冲突声明

作者声明以下可能被视为潜在利益冲突的财务利益/个人关系：

致谢

本工作得到了国家自然科学基金（编号：22374060）的支持。