席夫碱侧链聚硅氧烷液晶固定相的制备与色谱性能

    唐新德1 ,2

    张其震3 1

    赵 军2

    1

    (山东大学化学与化工学院 ,济南 250100) 2

    (济南军区环境监测中心站 ,济南 250002)

    摘 要 将合成的席夫(Schiff)碱侧链聚硅氧烷高分子液晶化合物用作毛细管柱气相色谱固定相 ,具有较高

    的柱效 ,热稳定性较好 ,最高柱温可达280℃;对苯的各种取代物、酚类及多环芳烃有良好的选择性 ,尤其对位

    置异构体有独特的分离效果。

    关键词 毛细管柱气相色谱 ,席夫碱侧链聚硅氧烷 ,固定相

    2001205223收稿;2001211227接受

    1 引 言

    将液晶用作气相色谱固定相已有近 40 年的历史,其发展经历了由小分子到高分子的过程1。液

    晶 ,尤其是高分子液晶用作气相色谱固定相对位置异构体混合物具有良好的选择性。因此 ,在气相色谱

    固定相研究领域具有重要地位。目前 ,已报道用作气相色谱固定相的高分子液晶化合物主要是芳羧酸

    酯类聚硅氧烷和冠醚类液晶高分子化合物2 ～6

    ,以席夫(Schiff)碱侧链聚硅氧烷液晶用作气相色谱固定

    相尚未见报道。本文首次对该类化合物用作毛细管柱气相色谱固定相进行了研究。

    2 实验部分

    2. 1 仪器与试剂

    SP23400气相色谱仪(北京分析仪器厂) ;氢火焰离子检测器(FID) 。蒽、菲、芴、苊混合物(A. R级 ,溶

    剂为二氯甲烷) ;二甲酚异构体(6 种) ( G. R 级 ,溶剂为甲醇) ;二氯苯异构体(3 种) ( G. R 级 ,溶剂为甲

    醇) ;Grob试剂(自制 ,癸烷、 22庚酮、对甲酚、萘、正壬醇、 2 ,62二甲苯胺、辛酸、正壬胺按等摩尔比混合) 。

    2. 2 席夫碱侧链聚硅氧烷高分子液晶化合物的合成与表征

    以吡啶作溶剂,十一烯酰氯(十一烯酸与二氯亚砜反应产物)与对羟基苯甲醛在室温下反应1 h ,将

    浴控温90 ℃,移入聚甲基氢硅氧烷(聚合度DP = 35) ,并加入适当的催化剂(氯化二聚环戊二烯铂) ,隔一

    定时间测 IR直至 Si2H( υ= 2100 cm- 1)峰基本消失 ,通入乙烯继续反应 24 h ,以氯仿2甲醇对产品进行重

    结晶。

    经差示扫描量热法(DSC)测试(在N2 下 ,升温速率 10 ℃ P min) ,其熔点为 89. 6 ℃,346. 6 ℃时分解 ,作

    毛细管柱气相色谱固定相可在300 ℃以下使用。

    2. 3 弹性石英毛细管柱的涂制

    以二氯甲烷作溶剂 ,将合成的高分子液晶化合物配制成浓度为 5 gP L 的溶液 ,用静态法涂渍在弹性

    石英毛细管柱内壁 ,将涂渍好的毛细管柱在氮气流下程序升温至230 ℃,老化处理 12 h。柱尺寸为 30 m

    × 0. 25 mm ,液膜厚度为0. 25 um。

    第30卷

    2002年4月 分析化学 (FENXI HUAXUE) 研究简报

    Chinese Journal of Analytical Chemistry

    第4期

    458～4603 结果与讨论

    3. 1 席夫碱侧链聚硅氧烷液晶固定相的色谱性能

    以蒽为样品 ,180 ℃时柱效为2560 塔板P 米 ,表明其有良好的涂渍效果和较高的柱效。Grob 试剂各

    组分在毛细管柱上不需程序升温就能得到较好的分离。出峰顺序为:癸烷、 22庚酮、对甲酚、萘、正壬醇、2 ,62二甲苯胺、辛酸、正壬胺 ,并且峰形对称 ,无拖尾现象(见图 1) 。采用保留时间法定性、归一化法定

    量 ,判定该固定液为弱碱性 ,中等极性。

    用程序升温法测定该毛细管柱的热稳定性。从40 ℃开始 ,以4 ℃ P min的速率升温至280 ℃。基线在

    200 ℃左右起漂 ,280 ℃时基线漂移量为 6. 2 ×10

    - 11

    A ......