專利名稱：弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及離子色譜柱，具體的講是一種弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂的制備方法。
背景技術(shù)：
《分析化學(xué)》1998年2月第2期研究簡報(bào)《聚馬來酸包夾硅膠基質(zhì)單柱弱陽離子色譜柱填料》公開了一種將預(yù)處理的微粒硅膠與甲基乙烯基二乙氧基硅烷反應(yīng)制得硅烷化改性硅膠，再將硅烷化改性硅膠與馬來酸酐反應(yīng)得到共聚產(chǎn)物，制備出弱陽離子色譜柱填料的技術(shù)，該填料的色譜柱克服了現(xiàn)有聚丁二烯-馬來酸涂敷硅膠基質(zhì)固定相對堿金屬和堿土金屬離子同時(shí)分離效果不滿意的技術(shù)問題，但是需用乙二 胺/酒石酸淋洗液進(jìn)行分離，隨后乙二胺的系統(tǒng)峰影響分析結(jié)果。《過程工程學(xué)報(bào)》第7卷第5期《一種含有雙鍵的脂肪族弱酸性陽離子交換樹脂的制備》公開了一種采用順丁烯二酸酐作為?；噭?，通過PS-DVB的Friedel-Crafts?；磻?yīng)，得到制備離子色譜柱填料的含有雙鍵脂肪族弱酸性陽離子交換樹脂的技術(shù)，該樹脂克服了通常PS-DVB共聚物交聯(lián)度低，共聚物中懸掛雙鍵含量不高的技術(shù)問題，但是存在反應(yīng)過程比較復(fù)雜，聚合物溶脹后需進(jìn)行Friedel-Crafts?；磻?yīng)，然后再洗滌去氯離子才能得到PS-MAH-C00H，該交換樹脂制作填料的色譜柱存在分析結(jié)果分離度與峰形不理想的弊端。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決現(xiàn)有以硅膠為基體制備的交換樹脂的弱陽離子色譜柱填料存在堿金屬和堿土金屬離子同時(shí)分離需用乙二胺/酒石酸淋洗液，乙二胺的系統(tǒng)峰影響分析結(jié)果；以聚合物微球?yàn)榛w制備的雙鍵的脂肪族弱酸性陽離子交換樹脂存在的反應(yīng)過程比較復(fù)雜，需進(jìn)行Friedel-Crafts酰基化反應(yīng)后再洗滌去氯離子，該交換樹脂制作填料的色譜柱分析結(jié)果的分離度與峰形不理想的技術(shù)問題，提供一種制作的弱酸性陽離子色譜柱對堿金屬和堿土金屬離子僅用簡單硝酸淋洗液同時(shí)分離，不影響分析結(jié)果，分析測試成本低，分析檢測結(jié)果重現(xiàn)、柱效較高，分離度和離子峰形好的以動態(tài)活化、硅羥基化球形硅膠為基料，虛耗低，接枝率高的弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂的制備方法，或者是一種制作的弱酸性陽離子色譜柱分析檢測結(jié)果重現(xiàn)、柱效較高，分離度和離子峰形好的以PGMA/EDMA、PVA或PS-DVB溶脹完全的交換樹脂聚合物微球?yàn)榛?，制作工藝簡單易行，反?yīng)完全、虛耗低，接枝率高的弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂的制備方法。為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是一種弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂的制備方法，包括以動態(tài)活化、硅羥基化球形硅膠為基料，或者是PGMA/EDMA、PVA或PS-DVB溶脹完全的交換樹脂聚合物微球?yàn)榛希銮蛐喂枘z基料，或者所述的PGMA/EDMA.PVA或PS-DVB交換樹脂聚合物微球基料先與馬來酸酐進(jìn)行表面預(yù)附聚反應(yīng)，再與馬來酸酐進(jìn)行正規(guī)接枝聚合反應(yīng)，制得弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂。本發(fā)明在現(xiàn)有弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂的制備方法中增加了動態(tài)活化、硅羥基化球形硅膠和PGMA/EDMA、PVA或PS-DVB溶脹完全的交換樹脂聚合物微球與馬來酸酐的表面預(yù)附聚不飽和羧酸基團(tuán)反應(yīng)過程，有效物初步接枝、附著在基料上，接下來再與馬來酸酐進(jìn)行深度接枝聚合反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了更加完全的接枝聚合。所以，以硅膠為基體制備交換樹脂虛耗低，接枝率高，以該交換樹脂制作填料的弱酸性陽離子色譜柱對堿金屬和堿土金屬常規(guī)的一、二價(jià)陽離子用簡單硝酸淋洗液同時(shí)分離，不影響分析結(jié)果，分析測試成本低，分析使用結(jié)果重現(xiàn)、柱效較高，分離度和離子峰形好的優(yōu)點(diǎn)；以交換樹脂聚合物為基體制備的含有雙鍵的脂肪族弱酸性陽離子交換樹脂的制作工藝簡單易行，反應(yīng)完全、虛耗低，接枝率高，該交換樹脂填料的弱酸性陽離子色譜柱具有分析測試結(jié)果重現(xiàn)、柱效較高，分離度和離子峰形好的優(yōu)點(diǎn)。所述球形硅膠基料，或者所述的PGMA/EDMA、PVA或PS-DVB交換樹脂聚合物微球基料先與馬來酸酐和苯乙烯或丁二烯進(jìn)行表面預(yù)附聚反應(yīng)。苯乙烯或丁二烯不飽和物作為聚合增強(qiáng)劑使馬來酸酐容易與基料表面接枝預(yù)附聚反應(yīng)。 表面預(yù)附聚反應(yīng)中采用偶氮二異丁腈引發(fā)劑。油溶性的偶氮引發(fā)劑反應(yīng)穩(wěn)定。表面預(yù)附聚的溫度35_65°C。溫度低于35°C，表面預(yù)附聚速度急劇減慢，甚至不能進(jìn)行；高于65°C，表面預(yù)附聚引發(fā)劑易引起爆聚。表面預(yù)附聚的溫度45_55°C。這是優(yōu)選的溫度。表面預(yù)附聚在常壓下超聲反應(yīng)3. 5-6. 5小時(shí)。超聲反應(yīng)的時(shí)間受表面預(yù)附聚的溫度影響。表面預(yù)附聚的溫度低，超聲反應(yīng)長；表面預(yù)附聚的溫度高，超聲反應(yīng)短。表面預(yù)附聚在常壓下超聲反應(yīng)4. 5-5. 5小時(shí)。這是優(yōu)選的超聲反應(yīng)時(shí)間。動態(tài)活化、硅羥基化球形硅膠，PGMA/EDMA、PVA或PS-DVB溶脹完全的交換樹脂聚合物微球是5-1Oum的球形多孔顆粒。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明對動態(tài)活化、硅羥基化球形硅膠基料或者PGMA/EDMA、PVA或PS-DVB溶脹完全的交換樹脂聚合物微球基料先與馬來酸酐進(jìn)行表面預(yù)附聚，再與馬來酸酐接枝聚合反應(yīng)制備的弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂。以硅膠為基體制備的交換樹脂虛耗低，接枝率高，該交換樹脂填料的弱酸性陽離子色譜柱具有對堿金屬和堿土金屬常規(guī)的一、二價(jià)陽離子用簡單硝酸淋洗液同時(shí)分離，不影響分析結(jié)果，分析測試成本低，分析使用結(jié)果重現(xiàn)、柱效較高，分離度和離子峰形好的優(yōu)點(diǎn)；以交換樹脂聚合物為基體制備的含有雙鍵的脂肪族弱酸性陽離子交換樹脂制作工藝簡單易行，反應(yīng)完全、虛耗低，接枝率高，該交換樹脂填料的弱酸性陽離子色譜柱具有分析使用結(jié)果重現(xiàn)、柱效較高，分離度和離子峰形好的優(yōu)點(diǎn)。


圖I是采用本發(fā)明方法，以動態(tài)活化、硅羥基化球形硅膠為基料制備的交換樹脂作為填料的弱酸性陽離子色譜柱對一種試樣分離檢測的色譜 圖2是采用本發(fā)明方法，以PGMA/EDMA溶脹完全的交換樹脂聚合物微球基料制備的交換樹脂作為填料的弱酸性陽離子色譜柱對一種試樣分離檢測的色譜圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I第一個(gè)制作硅膠型弱酸性陽離子色譜柱填料的分離柱和對堿金屬和堿土金屬同時(shí)分離檢測的實(shí)施例。I、制備動態(tài)活化、硅羥基化的球形硅膠基料
將5. 0g, 7um動態(tài)活化后的球形多孔硅膠顆粒和2. 5g乙烯基三甲氧基硅烷裝入帶有冷卻管的三口燒瓶中，再加入IOOml甲苯，在100°C加熱攪拌回流10小時(shí)后將內(nèi)容物過濾，用甲醇和丙酮洗滌， 抽真空干燥。稱重得到5. 5g與乙烯基硅烷結(jié)合的動態(tài)活化、硅羥基化的球形硅膠基料。2、將動態(tài)活化、硅羥基化的球形硅膠表面預(yù)附聚
將I. 26g馬來酸酐投入IOOml燒杯中的20ml丙酮中完全溶解，再加入O. 135g (O. 2%)的偶氮二異丁腈和制備的動態(tài)活化、硅羥基化的球形硅膠基料，升溫40°C超聲處理6小時(shí)，然后放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中抽空(50mmHg)至球形娃膠基料表面干燥,完成球形娃膠基料的表面預(yù)附聚。3、將表面預(yù)附聚后的動態(tài)活化、硅羥基化的球形硅膠與苯乙烯和馬來酸酐接枝聚合反應(yīng)，制備弱酸型陽離子交換樹脂
將2. Ig馬來酸酐投入IOOml的甲苯中，加入O. 4%的O. 35g過氧化苯甲酰、I. 5g苯乙烯和表面預(yù)附聚后的動態(tài)活化、硅羥基化球形硅膠，在500ml三角燒瓶中攪拌混合均勻，通氮?dú)馊コ鯕猓?0分鐘后，升溫100°C攪拌回流6小時(shí)后降溫至90°C，再加入2ml苯乙烯，恒溫反應(yīng)15小時(shí)，取出用甲醇一丙酮一甲醇洗滌一濾干，真空干燥。得到7. 5g弱酸型陽離子交換樹脂聚合物。4、制備弱酸性陽離子色譜柱填料
將干燥的弱酸型陽離子交換樹脂聚合物投入具有冷卻器的單口燒瓶中，加入150ml的6mmol磷酸溶液，升溫85°C，攪拌回流6小時(shí)，由此水解后，再用去離子水充分洗滌，得到弱酸性陽離子色譜柱填料。5、制作硅膠型弱酸性陽離子色譜柱填料的分離柱，對堿金屬和堿土金屬同時(shí)分離檢測
將處理好的弱酸性陽離子色譜柱填料投入勻漿罐中，高壓裝填到內(nèi)徑4. 6mm,柱長150mm的不銹鋼分離柱中。用6mmol硝酸做淋洗液,進(jìn)行試樣的分離。所測混合樣試樣具有濃度是Li :O. 2mg/l,Na: I. 5mg/l NH4:1. 5mg/l,K:2. 5mg/l,Mg: 2. 0mg/l,Ca: 2. Omg/L·分析條件是流速1. Oml/min,柱溫室溫,進(jìn)樣量IOOul,檢測
器直接電導(dǎo)。結(jié)果見圖I色譜圖。圖中自左起峰I是Li，峰2是Na，峰3是NH4，峰4是K,峰5是Mg，峰6是Ca。本發(fā)明的交換樹脂具有虛耗低，接枝率高，用本發(fā)明的交換樹脂制作的分離柱的柱效較高，分離度和離子峰形好，用簡單硝酸淋洗液對堿金屬和堿土金屬的常規(guī)的一、二價(jià)陽離子同時(shí)分離，不影響分析結(jié)果，分析測試成本低。實(shí)施例2
是第二個(gè)制作硅膠型弱酸性陽離子色譜柱填料的分離柱和對堿金屬和堿土金屬同時(shí)分離檢測的實(shí)施例。I、制備動態(tài)活化、硅羥基化的球形硅膠基料
將7. Og, 7um動態(tài)活化后的球形多孔硅膠顆粒和2. 5g乙烯基三甲氧基硅烷裝入帶有冷卻管的三口燒瓶中，再加入125ml甲苯，在112°C加熱攪拌回流10小時(shí)后將內(nèi)容物過濾，用甲醇和丙酮洗滌，抽真空干燥。稱重得到8. Og與乙烯基硅烷結(jié)合的動態(tài)活化、硅羥基化的球形硅膠基料。2、將動態(tài)活化后、硅羥基化的球形硅膠表面預(yù)附聚
將I. 40g馬來酸酐投入IOOml燒杯中的20ml丙酮中完全溶解，再加入O. 376g (O. 4%)的偶氮二異丁腈和制備的動態(tài)活化、硅羥基化的球形硅膠基料，升溫50°C，超聲處理5小時(shí)，然后放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中抽空(50mmHg)至球形娃膠基料表面干燥,完成球形娃膠基料的表面預(yù)附聚。3、將表面預(yù)附聚后的動態(tài)活化、硅羥基化的球形硅膠與苯乙烯和馬來酸酐接枝聚合反應(yīng)，制備弱酸型陽離子交換樹脂
將2. 8g馬來酸酐投入IOOml的甲苯中，加入O. 5%的O. 5g過氧化苯甲酰、2. Og苯乙烯和表面預(yù)附聚后的動態(tài)活化、硅羥基化球形硅膠，在500ml三角燒瓶中攪拌混合均勻，通氮?dú)馊コ鯕猓?0分鐘后，升溫113°C攪拌回流5小時(shí)后降溫至90°C，再加入3. 5ml苯乙烯，恒溫反應(yīng)15小時(shí)，取出用甲醇一丙酮一甲醇洗滌一濾干，真空干燥。得到11. Og弱酸型陽離子交換樹脂聚合物。4、制備弱酸性陽離子色譜柱填料
將干燥的弱酸型陽離子交換樹脂聚合物投入具有冷卻器的單口燒瓶中，加入175ml的6mmol磷酸溶液，升溫85°C，攪拌回流7小時(shí)，由此水解后，再用去離子水充分洗滌，得到弱酸性陽離子色譜柱填料。5、制作硅膠型弱酸性陽離子色譜柱填料的分離柱，對堿金屬和堿土金屬同時(shí)分離檢測
將處理好的弱酸性陽離子色譜柱填料投入勻漿罐中，高壓裝填到內(nèi)徑4. 6mm，柱長150mm的不銹鋼分離柱中。用6mmol硝酸做淋洗液,進(jìn)行試樣的分離。所測混合樣試樣、分析條件與實(shí)施例I相同。與實(shí)施例I的分離結(jié)果相近，離子峰值誤差小于3%。實(shí)施例2沒有色譜圖。實(shí)施例3
第三個(gè)制作硅膠型弱酸性陽離子色譜柱填料的分離柱和對堿金屬和堿土金屬同時(shí)分離檢測的實(shí)施例。 I、制備動態(tài)活化、硅羥基化的球形硅膠基料
將10. 0g，7um動態(tài)活化后的球形多孔硅膠顆粒和2. 5g乙烯基三甲氧基硅烷裝入帶有冷卻管的三口燒瓶中，再加入150ml甲苯，在125°C加熱攪拌回流10小時(shí)后將內(nèi)容物過濾，用甲醇和丙酮洗滌，抽真空干燥。稱重得到11. Og與乙烯基硅烷結(jié)合的動態(tài)活化、硅羥基化的球形硅膠基料。2、將動態(tài)活化后、硅羥基化的球形硅膠表面預(yù)附聚
將I. 52g馬來酸酐投入IOOml燒杯中的20ml丙酮中完全溶解，再加入O. 512g(0. 64%)的偶氮二異丁腈和制備的動態(tài)活化、硅羥基化的球形硅膠基料，升溫60°C超聲處理4小時(shí)，然后放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中抽空(50mmHg)至球形娃膠基料表面干燥,完成球形娃膠基料的表面預(yù)附聚。3、將表面預(yù)附聚后的動態(tài)活化、硅羥基化的球形硅膠與苯乙烯和馬來酸酐接枝聚合反應(yīng)，制備弱酸型陽離子交換樹脂
將3. 5g馬來酸酐投入IOOml的甲苯中，加入O. 5%的O. 55g過氧化苯甲酰、2. 5g苯乙烯和表面預(yù)附聚后的動態(tài)活化、硅羥基化球形硅膠，在500ml三角燒瓶中攪拌混合均勻，通氮?dú)馊コ鯕猓?0分鐘后，升溫125°C攪拌回流4小時(shí)后降溫至90°C，再加入5ml苯乙烯，恒溫反應(yīng)15小時(shí)，取出用甲醇一丙酮一甲醇洗滌一濾干，真空干燥。得到14. 5g弱酸型陽離子交換樹脂聚合物。4、制備弱酸性陽離子色譜柱填料
將干燥的弱酸型陽離子交換樹脂聚合物投入具有冷卻器的單口燒瓶中，加入200ml的6mmol磷酸溶液，升溫85°C，攪拌回流8小時(shí)，由此水解后，再用去離子水充分洗滌，得到弱酸性陽離子色譜柱填料。
5、制作硅膠型弱酸性陽離子色譜柱填料的分離柱，對堿金屬和堿土金屬同時(shí)分離檢測
將處理好的弱酸性陽離子色譜柱填料投入勻漿罐中，高壓裝填到內(nèi)徑4. 6mm，柱長150mm的不銹鋼分離柱中。用6mmol硝酸做淋洗液,進(jìn)行試樣的分離。所測混合樣試樣、分析條件與實(shí)施例I相同。與實(shí)施例I的分離結(jié)果相近，離子峰值誤差小于3%。實(shí)施例3沒有色譜圖。從實(shí)施例2和實(shí)施例3可以看出，利用本發(fā)明制備的交換樹脂作為填料的分離柱的分析使用檢測結(jié)果重現(xiàn)較好。實(shí)施例4
第一個(gè)制作交換樹脂聚合物微球型弱酸性陽離子色譜柱填料的分離柱和對堿金屬和堿土金屬同時(shí)分離檢測的實(shí)施例。I、制備溶脹完全的交換樹脂聚合物微球基料
Φ 5um的5g聚合物PGMA/EDMA球形多孔顆粒，用去離子水-乙醇洗滌干燥后置于250ml燒杯中，加入50ml 二氯乙烷超聲溶脹3小時(shí)。過濾干。
2、將溶脹完全的交換樹脂聚合物微球表面預(yù)附聚
I.26g馬來酸酐投入20ml丙酮中，在IOOml燒杯中溶解完全后加入O. 125g (O. 2%)的偶氮二異丁腈和溶脹完全的PGMA/EDMA交換樹脂聚合物微球，升溫40°C超聲處理6小時(shí)后放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中(50mmHg)抽空至聚合物微球表面干燥。3、將表面預(yù)附聚后的溶脹完全的交換樹脂聚合物微球與苯乙烯和馬來酸酐接枝聚合反應(yīng)，制備弱酸型陽離子交換樹脂
將表面預(yù)附聚后的溶脹完全的交換樹脂聚合物微球加入裝有IOOml甲苯的反應(yīng)瓶中，再將I. 5g苯乙烯、2. Ig馬來酸酐和O. 4%的約O. 35g過氧化苯甲酰加入反應(yīng)瓶中，放置于水浴中，升溫至90°C攪拌回流10小時(shí)。冷卻后，用甲醇一丙酮一甲醇洗滌，再用去離子水洗滌I遍，過濾后低溫烘干，稱重得8. Og含有雙鍵的脂肪族弱酸型陽離子交換樹脂。4、制備弱酸性陽離子色譜柱填料
將干燥的弱酸型陽離子交換樹脂用150ml的6mmol磷酸85°C攪拌回流,水解6小時(shí),用去離子水洗滌一遍，得到弱酸性陽離子色譜柱填料。5、制作弱酸性陽離子色譜柱填料的分離柱，對堿金屬和堿土金屬同時(shí)分離檢測 將處理好的弱酸性陽離子色譜柱填料投入勻漿罐中，高壓裝填到內(nèi)徑4. 6mm,柱長150mm的不銹鋼分離柱中。用乙二胺/酒石酸(O. 25/5. Ommol)做淋洗液,進(jìn)行試樣的分離。所測混合樣試樣、分析條件與實(shí)施例I相同。結(jié)果如圖2色譜圖。圖中自左起峰I是Li，峰2是Na，峰3是NH4，峰4是K,峰5是Mg，峰6是Ca。本發(fā)明的交換樹脂具有制作工藝簡單易行，虛耗低，接枝率高，從圖2中可看到用本發(fā)明的交換樹脂制作的分離柱的柱效較高，分離度和離子峰形好。本實(shí)施例與實(shí)施例1、2和3的離子峰值誤差小于5%。實(shí)施例5
第二個(gè)制作交換樹脂聚合物微球型弱酸性陽離子色譜柱填料的分離柱和對堿金屬和堿土金屬同時(shí)分離檢測的實(shí)施例。 I、制備溶脹完全的交換樹脂聚合物微球基料
Φ 7. 5um的7. 5g聚合物PVA球形多孔顆粒，用去離子水-乙醇洗滌干燥后置于250ml燒杯中，加入50ml 二氯乙烷超聲溶脹4小時(shí)。過濾干。2、將溶脹完全的交換樹脂聚合物微球表面預(yù)附聚
I.40g馬來酸酐投入20ml丙酮中，在IOOml燒杯中溶解完全后加入O. 360g (O. 4%)的偶氮二異丁腈和溶脹完全的PVA交換樹脂聚合物微球，升溫50°C超聲處理5小時(shí)后放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中(50mmHg)抽空至聚合物微球表面干燥。3、將表面預(yù)附聚后的溶脹完全的交換樹脂聚合物微球與苯乙烯和馬來酸酐接枝聚合反應(yīng)，制備弱酸型陽離子交換樹脂
將表面預(yù)附聚后的溶脹完全的交換樹脂聚合物微球加入裝有IOOml甲苯的反應(yīng)瓶中，再將2. Og苯乙烯、2. 6g馬來酸酐和O. 5%的O. 55g過氧化苯甲酰加入反應(yīng)瓶中，放置于水浴中，升溫至90°C攪拌回流10小時(shí)。冷卻后，用甲醇一丙酮一甲醇洗滌，再用去離子水洗滌2遍，過濾低溫烘干，稱重得11. 2g含有雙鍵的脂肪族弱酸型陽離子交換樹脂。4、制備弱酸性陽離子色譜柱填料
將干燥的弱酸型陽離子交換樹脂用175ml的6mmol磷酸85°C攪拌回流,水解7小時(shí),用去離子水洗滌一遍，得到弱酸性陽離子色譜柱填料。5、制作弱酸性陽離子色譜柱填料的分離柱，對堿金屬和堿土金屬同時(shí)分離檢測 將處理好的弱酸性陽離子色譜柱填料投入勻漿罐中，高壓裝填到內(nèi)徑4. 6mm,柱長
150mm的不銹鋼分離柱中。用乙二胺/酒石酸(O. 25/5. Ommol)做淋洗液,進(jìn)行試樣的分離。所測混合樣試樣、分析條件與實(shí)施例I相同。與實(shí)施例4的分離結(jié)果相近，離子峰值誤差小于3%。實(shí)施例5沒有色譜圖。實(shí)施例6
第三個(gè)制作交換樹脂聚合物微球型弱酸性陽離子色譜柱填料的分離柱和對堿金屬和堿土金屬同時(shí)分離檢測的實(shí)施例。I、制備溶脹完全的交換樹脂聚合物微球基料
Φ IOum的IOg聚合物PS-DVB球形多孔顆粒，用去離子水-乙醇洗滌干燥后置于250ml燒杯中，加入50ml 二氯乙烷超聲溶脹5小時(shí)。過濾干。2、將溶脹完全的交換樹脂聚合物微球表面預(yù)附聚
I.52g馬來酸酐投入20ml丙酮中，在IOOml燒杯中溶解完全后加入O. 691g (O. 6%)的偶氮二異丁腈和溶脹完全的PS-DVB交換樹脂聚合物微球，升溫60°C超聲處理4小時(shí)后放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中(50mmHg)抽空至聚合物球形顆粒表面干燥。3、將表面預(yù)附聚后的溶脹完全的交換樹脂聚合物微球與苯乙烯和馬來酸酐接枝聚合反應(yīng)，制備弱酸型陽離子交換樹脂
將表面預(yù)附聚后的溶脹完全的交換樹脂聚合物微球加入裝有IOOml甲苯的反應(yīng)瓶中，再將2. 5g苯乙烯、3. Og馬來酸酐和O. 6%的O. 66g過氧化苯甲酰加入反應(yīng)瓶中，放置于水浴中，升溫至90°C攪拌回流10小時(shí)。冷卻后，用甲醇一丙酮一甲醇洗滌，再用去離子水洗滌3遍，過濾低溫烘干，稱重得14. 5g含有雙鍵的脂肪族弱酸型陽離子交換樹脂。4、制備弱酸性陽離子色譜柱填料
將干燥的弱酸型陽離子交換樹脂用200ml的6mmol磷酸85°C攪拌回流，水解8小時(shí)，用去離子水洗滌一遍，得到弱酸性陽離子色譜柱填料。
5、制作弱酸性陽離子色譜柱填料的分離柱，對堿金屬和堿土金屬同時(shí)分離檢測 將處理好的弱酸性陽離子色譜柱填料投入勻漿罐中，高壓裝填到內(nèi)徑4. 6mm，柱長
150mm的不銹鋼分離柱中。用乙二胺/酒石酸(O. 25/5. Ommol)做淋洗液,進(jìn)行試樣的分離。所測混合樣試樣、分析條件與實(shí)施例I相同。與實(shí)施例4的分離結(jié)果相近，離子峰值誤差小于3%。實(shí)施例6沒有色譜圖。從實(shí)施例5和實(shí)施例6可以看出，利用本發(fā)明制備的交換樹脂作為填料的分離柱的分析使用檢測結(jié)果重現(xiàn)較好。
權(quán)利要求
1.一種弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂的制備方法，包括以動態(tài)活化、硅羥基化球形硅膠為基料，或者是PGMA/EDMA、PVA或PS-DVB溶脹完全的交換樹脂聚合物微球?yàn)榛?，其特征在于所述球形硅膠基料，或者所述的PGMA/EDMA、PVA或PS-DVB交換樹脂聚合物微球基料先與馬來酸酐進(jìn)行表面預(yù)附聚反應(yīng)，再與馬來酸酐進(jìn)行正規(guī)接枝聚合反應(yīng)，制得弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂的制備方法，其特征在于所述球形硅膠基料，或者所述的PGMA/EDMA、PVA或PS-DVB交換樹脂聚合物微球基料先與馬來酸酐和苯乙烯或丁二烯進(jìn)行表面預(yù)附聚反應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂的制備方法，其特征在于表面預(yù)附聚反應(yīng)中采用偶氮二異丁腈引發(fā)劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂的制備方法，其特征在于表面預(yù)附聚的溫度35-65 °C。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂的制備方法，其特征在于表面預(yù)附聚的溫度45-55 °C。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂的制備方法，其特征在于表面預(yù)附聚在常壓下超聲反應(yīng)3. 5-6. 5小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂的制備方法，其特征在于表面預(yù)附聚在常壓下超聲反應(yīng)4. 5-5. 5小時(shí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂的制備方法，其特征在于動態(tài)活化、硅羥基化球形硅膠，PGMA/EDMA、PVA或PS-DVB溶脹完全的交換樹脂聚合物微球是5-1Oum的球形多孔顆粒。
全文摘要
本發(fā)明涉及離子色譜柱的弱酸性陽離子色譜柱填料交換樹脂的制備方法。該交換樹脂用于制作弱酸性陽離子色譜柱填料。本發(fā)明對球形硅膠基料，或者PGMA/EDMA、PVA或PS-DVB交換樹脂聚合物微球基料先與馬來酸酐進(jìn)行表面預(yù)附聚反應(yīng)，再進(jìn)行正規(guī)接枝聚合反應(yīng)制得交換樹脂。解決了現(xiàn)有以硅膠為基體制備的交換樹脂的弱陽離子色譜柱填料存在堿金屬和堿土金屬離子同時(shí)分離需用乙二胺/酒石酸淋洗液，乙二胺的系統(tǒng)峰影響分析結(jié)果；以聚合物微球?yàn)榛w制備的雙鍵的脂肪族弱酸性陽離子交換樹脂存在的反應(yīng)過程比較復(fù)雜，需進(jìn)行Friedel-Crafts?；磻?yīng)后再洗滌去氯離子，該交換樹脂制作填料的色譜柱分析檢測結(jié)果的分離度與峰形不理想的技術(shù)問題。
文檔編號C08F292/00GK102964541SQ201210508029
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月3日
發(fā)明者王金平, 崔成來 申請人:青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司