新型亲水 C18 填料及其固相萃取柱 技术领域 本发明涉及分析化学技术领域， 特别涉及一种硅胶表面键合两种官能团的新材料 及其固相萃取柱。
背景技术 新型亲水 C18 材料是一种广泛使用的样品前处理技术用填料， 样品前处理技术为 固相萃取基本原理是样品中与固定相有着较强作用力的组分在固相萃取柱上保留， 而与固 定相作用力较弱的组分很快流出固相萃取柱， 从而达到分离目的。
目前使用较多的固相萃取材料主要有键合硅胶固相萃取材料、 无机基质固相萃取 材料、 有机聚合物固相萃取材料和混合型固相萃取材料 4 大类。
其中使用最多的是碳十八键合硅胶固相萃取柱， 一般被当做通用型吸附剂， 可以 从水溶液中吸附有机物， 尤其适合用于有机物的脱盐， 其主要缺点是选择性低、 对强极性和 水溶性样品保留弱、 载样量低、 除杂效率低等。
无机基质固体材料主要是无机氧化物和石墨化碳类无机物， 这些无机材料的共同 特点是表面具有活性羟基， 主要用于正相萃取。
有机聚合物固相萃取材料以苯乙烯二乙烯苯共聚树脂 (PS) 为基质进行表面修饰 改性， 近几年， 不断有新的高交联度聚合树脂固相萃取材料投放市场， 如含有羟甲基、 苯甲 酰基及邻羧基苯甲酰基、 磺酸基、 季铵盐等。这些改性树脂具有很好的亲水性， 在萃取水中 极性化合物时能得到较高的回收率。
混合型固相萃取材料主要是将 2 种或 2 种以上吸附材料分层填入固相萃取柱， 达 到在不损失目标化合物的前提下， 利用混合型固相萃取柱不同官能团的特性， 通过调节萃 取过程中的 pH 值分别清除样品基质中离子型和非极性干扰物的目的。
但以上材料都有其缺陷， 尤其硅胶材料对于强水溶性样品的回收率效果不佳， 因 此有必要开发一种 C18 填料与水的结合能力较强， 能从水中提取强水溶性样品， 增强气回 收率。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足， 提供在同一硅胶表面修饰两种官能团的新材料。 本发明采用的技术方案如下 ：
把两种官能团通过化学方法键合到硅胶基质表面， 将两种官能团同时键合在硅胶 表面， 从而在一种材料上发挥两种官能团优势， 从而更好的实现固相萃取的目的。
1、 新型亲水 C18 新材料及其固相萃取柱， 其特征是 ： 通过在硅胶材料表面键合两 种不同的官能团， 得到聚合物包覆型硅胶吸附新材料。
将该树脂包覆硅胶新材料可制成固相萃取柱。
2、 根据权利要求 1 所述的硅胶表面改性新材料， 其特征是 ： 包括在硅胶表面键合
十八烷基与甲基两种基团， 通过一步混合键合方式， 控制不同官能团比为 100 ∶ 1-1 ∶ 100， 平均粒径相差在 +/-20％以内， 比重相差在 +/-20％以内 ；
3、 根据权利要求 2 所述所述的硅胶表面改性新材料为十八烷基三甲基氯硅烷和 甲基三甲氧基硅烷。
4、 权利要求 1 所述的亲水 C18 硅胶新型填料制成的固相萃取柱， 其特征是 ： 柱管内 部提填充新型树脂包覆硅胶填料， 填料两端由筛板封住， 防止混合填料外漏， 柱管一端为样 品或溶剂注入口， 一端为样品或溶剂流出口， 样品或溶剂从柱子一端注入。
5、 根据权利要求 4 所述的固相萃取柱， 其特征是 ： 柱管为聚丙烯塑料， 其体积为 0.1-100 毫升。
6、 根据权利要求 5 所述的固相萃取柱柱， 其特征是 ： 所述的流动相中含有 0-100％ 水， 适用温度为 5-50℃。
本发明所具有的有益效果 ：
1、 本发明可以与 100％完全浸润， 据有更广的适用范围 ；
2、 本发明对有机化合物均有良好的吸附效果， 具有更广的应用范围 ；
3、 本发明选择性好， 通用性强， 载样量高 ；
4、 本发明填料合成步骤简单， 容易批量生产， 重复性好。附图说明 图 1 为固相萃取柱示意图 ；
图中， 1-1 为医用级聚丙烯管， 1-2 为筛板 (20μm 的多孔聚丙烯材料 )， 1-3 为填 料， 1-4 为通用接口。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例 1 ：
两种官能团键合硅胶新材料的制备
10000ml 四口烧瓶中加入 5000ml 的甲苯 1.5kg 孔径为 的硅胶， 脱水至无水状 态 (1min 无水滴滴下为准 )， 然后降温至 80℃， 加入预混合硅烷 ( 十八烷基三氯硅烷∶甲基 三甲氧基硅烷＝ 8 ∶ 2 ； 注： 混合比例为质量比 )600g， 然后加入咪唑 400g， 升温至 120℃， 并 120±1℃保温 12 小时， 冷却出料。
将上述填料用离心机甩干， 用 4500ml 甲苯洗涤 3 遍， 用 4500ml 甲醇洗涤 3 遍， 用 4000ml 四氢呋喃加 300ml 水的混合溶液浸泡 1 小时， 然后用 4500m 四氢呋喃洗涤 3 遍， 用 4500ml 甲醇洗涤 3 遍， 然后 100℃真空干燥 10 小时得成品。
实施例 2 ：
两种官能团硅胶新材料分步键合的制备
第一步 ： 在 10000ml 四口烧瓶中加入 5000ml 的甲苯、 1.5kg 孔径为的硅胶，脱水至无水状态 (1min 无水滴滴下为准 )， 然后降温至 80℃， 加入十八烷基三甲基氯硅烷 500g， 然后加入咪唑 300g， 升温至 120℃， 并 120±1℃保温 12 小时， 冷却出料。
将上述填料用离心机甩干， 用 4500ml 甲苯洗涤 3 遍， 用 4500ml 甲醇洗涤 3 遍， 用4000ml 四氢呋喃加 300ml 水的混合溶液浸泡 1 小时， 然后用 4500m 四氢呋喃洗涤 3 遍， 用 4500ml 甲醇洗涤 3 遍， 然后 100℃真空干燥 10 小时得半成品。
第二步 ： 在 10000ml 四口烧瓶中加入 5000ml 的甲苯及上述反应所得半成品， 脱水 至无水状态 (1min 无水滴滴下为准 )， 然后降温至 80℃， 加入甲基三甲氧基硅烷 500g， 然后 加入咪唑 300g， 升温至 120℃， 并 120±1℃保温 12 小时， 冷却出料。
将上述填料用离心机甩干， 用 4500ml 甲苯洗涤 3 遍， 用 4500ml 甲醇洗涤 3 遍， 用 4000ml 四氢呋喃加 300ml 水的混合溶液浸泡 1 小时， 然后用 4500m 四氢呋喃洗涤 3 遍， 用 4500ml 甲醇洗涤 3 遍， 然后 100℃真空干燥 10 小时得成品。
实施例 3 ：
将硅胶表面修饰改性新材料称取 500mg， 装入带下筛板的 6ml 柱管中， 填入上筛板 后以震动床震荡均匀， 用压柱机压实。
实施例 4 ：
实例 3 中小柱先 3 支， 分别以 5ml 甲醇， 5ml 水活化， 用 0.5mol/L H2SO4 调节 300mL 水样的 pH 到 1.5 ～ 2， 以 4 ～ 5mL/min 的流速流过小柱， 5mL 水淋洗小柱， 用氮气吹小柱 20min， 然后用 0.9mL 甲醇置换小柱中的残留的水分， 接着用 5mL 四氢呋喃洗脱， 氮气浓缩至 1mL， 用 HPLC 分析。
实施例 5 ：
实例 3 中小柱先 3 支， 分别以 5ml 甲醇， 5ml 水活化， 300mL 水样中添加异丙醇浓度 至 10％， 以 4 ～ 5mL/min 的流速流过小柱。 由于多环芳烃会被容器和管路吸附而损失， 所以 用 10mL 的 50％的异丙醇水溶液润洗存放水样的容器瓶和输送管路， 然后上样到柱上。5mL 水淋洗小柱。 用氮气吹小柱 20min， 然后用 0.9mL 甲醇置换小柱中的残留的水分， 接着用 5mL 甲醇∶二氯甲烷 (3 ∶ 7) 混合液洗脱 ； 氮气浓缩至 1mL， 用 HPLC 分析。
以上所述， 仅是本发明的较佳实施例而已， 并非对本发明的技术方案作任何形式 上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、 等同变化与修 饰， 均仍属于本发明的技术方案的范围内。