本文關(guān)鍵詞：含氰基和氟原子的多苯基苯基聚硅氧烷的合成及其色譜性能的研究

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【摘要】：氣相色譜目前已經(jīng)成為一種成熟的且被普遍應用的分離手段,主要應用于石油化工、農(nóng)藥、醫(yī)學、環(huán)境分析等領(lǐng)域。為了進一步擴大氣相色譜應用范圍,制備出柱效高、耐溫性好、選擇性優(yōu)的色譜固定相具有重要的現(xiàn)實意義。四苯基苯基接枝聚硅氧烷固定相因為側(cè)鏈含有可以產(chǎn)生離域共軛大π鍵的以單鍵相連的四苯基苯基,且在四苯基苯基上引入了氰基、氟原子等極性取代基團,側(cè)鏈基團的極化率增大,進而固定相與溶質(zhì)分子間的偶極誘導偶極作用力、色散力等作用力增強,所以對極性或非極性的化合物、易極化的苯環(huán)或結(jié)構(gòu)近似的異構(gòu)體等化合物均具有良好的分離選擇性。本論文的工作包括以下幾個方面：(1)簡單介紹了氣相色譜的發(fā)展史,氣相色譜固定相的分類及應用。綜合敘述了毛細管柱的制備,固定相的涂漬及評價過程。(2)含氰基及氟原子的新型多苯基苯基固定相的合成。合成的主要過程為：以D4、四甲基氫氧化銨為原料合成催化劑堿膠,然后在堿膠的催化作用下D4和D4Vi開環(huán)聚合,制備了乙烯基含量為10%,15%,20%的甲基乙烯基硅生膠；通過縮合,氧化,氰基取代等過程合成環(huán)戊二烯酮,再分別與不同含量的甲基乙烯基硅生膠反應,即通過Diels-Alder反應制備出側(cè)鏈含有氰基和氟原子的多苯基苯基接枝聚硅氧烷聚合物。在聚合過程有乙烯基剩余便于交聯(lián)以此提高聚合物的耐溫性能。(3)評價毛細管柱。將合成的幾種四苯基苯基接枝聚硅氧烷聚合物靜態(tài)法涂漬到毛細管柱的內(nèi)表面,評價其惰性,柱效,極性,耐溫性,分離選擇性。結(jié)果涂漬效率較高、柱效高,表明固定相良好的成膜性能及柱惰性良好。麥氏常數(shù)表明柱的中等極性,溶劑化參數(shù)表明固定相與溶質(zhì)分子間的各種作用力,如偶極誘導偶極作用力,氫鍵作用力,色散力等。(4)分離實際樣品。幾種色譜柱分別分離了芳烴異構(gòu)體、單環(huán)芳烴、多環(huán)芳烴,脂肪酸酯類混合物取得了較好的分離效果。
【關(guān)鍵詞】：毛細管氣相色譜 固定相 聚硅氧烷 Diels-Alder反應 色譜性能
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O634.41
【目錄】：

• 摘要10-12
• Abstract12-14
• 第一章 緒論14-40
• 1.1 氣相色譜毛細管柱的制備15-19
• 1.1.1 毛細管柱的材料15-16
• 1.1.2 毛細管柱的拉制16-17
• 1.1.3 毛細管柱的處理17-18
• 1.1.4 固定相的涂漬方法18-19
• 1.1.5 溶膠-凝膠法制備毛細管色譜柱19
• 1.2 毛細管色譜柱的評價19-21
• 1.2.1 評價毛細管柱的指標及測試物19-20
• 1.2.2 評價毛細管柱的柱效20-21
• 1.3 氣相色譜固定相的分類和特點21-26
• 1.3.1 聚二甲基硅氧烷21-22
• 1.3.2 甲基苯基聚硅氧烷22-23
• 1.3.3 氰基和含氟類聚硅氧烷23-24
• 1.3.4 離子液體固定相24-25
• 1.3.5 環(huán)糊精及其衍生物類固定液25-26
• 1.4 氣相色譜技術(shù)的進展26-29
• 1.4.1 全二維氣相色譜26-27
• 1.4.2 快速和便攜式氣相色譜技術(shù)27-28
• 1.4.3 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(GC-MS)28
• 1.4.4 氣相色譜-固相微萃取聯(lián)用技術(shù)(GC-SPME)28-29
• 1.4.5 氣相色譜-傅里葉變換紅外光譜聯(lián)用技術(shù)(GC-FTIR)29
• 1.5 本課題的研究意義及內(nèi)容29-31
• 1.5.1 研究意義29-30
• 1.5.2 研究內(nèi)容30-31
• 參考文獻31-40
• 第二章 含氟原子及氰基四苯基苯基枝聚硅氧烷固定相的合成與表征40-63
• 2.1 實驗試劑40-41
• 2.2 所用儀器設備41
• 2.3 制備甲基乙烯基硅生膠41-45
• 2.3.1 制備堿膠41-42
• 2.3.2 制備甲基乙烯基硅生膠42-45
• 2.4 制備3,4-二(4-氰基苯基)-2,5-二苯基苯基接枝聚硅氧烷(CPPP)45-54
• 2.4.1 制備4,4’-二溴苯偶姻47
• 2.4.2 制備4,4’-二溴苯偶酰47-48
• 2.4.3 制備CPBr48-49
• 2.4.4 制備CPCN49-50
• 2.4.5 制備不同含量的CPPP50-54
• 2.6 制備3,4-二(2,5-二氟苯基)-2,5-二苯基接枝聚硅氧烷(FPPP)54-61
• 2.6.1 制備4,4’-二(2,5-二氟)苯偶姻55-56
• 2.6.2 制備4,4’-二(2,5-二氟)苯偶酰56
• 2.6.3 3,4-二(2,5-二氟苯基)-2,5-二苯基環(huán)戊二烯酮(DPPF)的制備及表征56-58
• 2.6.4 FPPP的制備及表征58-61
• 參考文獻61-63
• 第三章 含氰基和氟原子的多苯基苯基接枝聚硅氧烷固定相色譜性能的研究63-104
• 3.1 測試試劑63
• 3.2 實驗儀器63
• 3.3 制備毛細管柱63-66
• 3.3.1 拉制彈性石英毛細管柱64
• 3.3.2 毛細管柱的去活64
• 3.3.3 配制固定相溶液64-65
• 3.3.4 填充固定相溶液65
• 3.3.5 抽真空揮發(fā)溶劑65
• 3.3.6 毛細管柱老化65-66
• 3.4 評價毛細管柱66-67
• 3.4.1 評價柱效66-67
• 3.4.2 評價惰性67
• 3.4.3 評價柱熱穩(wěn)定性67
• 3.5 不同接枝量的CPPP柱的色譜評價67-88
• 3.5.1 柱效評價67-69
• 3.5.2 CPPP的耐溫性測試69-71
• 3.5.3 CPPP色譜柱的極性71-75
• 3.5.3.1 分子極化率71-73
• 3.5.3.2 極性測試73-75
• 3.5.4 溶劑化參數(shù)75-78
• 3.5.5 Grob測試CPPP柱的色譜性能78-80
• 3.5.6 CPPP柱分離實際樣品80-88
• 3.5.6.1 分離單環(huán)芳烴(MAHs)80-82
• 3.5.6.2 分離芳烴混合物及PAHs82-84
• 3.5.6.3 分離o~-,m~-,p~-苯取代異構(gòu)體84-85
• 3.5.6.4 分離脂肪酸酯及脂肪醇類化合物85-88
• 3.6 不同接枝量的FPPP柱的色譜評價88-100
• 3.6.1 柱效評價88-89
• 3.6.2 FPPP的耐溫性測試89-92
• 3.6.3 極性測試92-93
• 3.6.4 溶劑化參數(shù)93
• 3.6.5 Grob測試CPPP柱的色譜性能93-95
• 3.6.6 FPPP柱分離實際樣品95-100
• 3.6.6.1 分離單環(huán)芳烴(MAHs)95-97
• 3.6.6.2 分離芳烴混合物97-98
• 3.6.6.3 分離o~-,m~-,p~-苯取代異構(gòu)體98-99
• 3.6.6.4 分離脂肪酸酯類化合物99-100
• 參考文獻100-104
• 致謝104-105
• 碩士期間發(fā)表的論文105-106
• 學位論文評閱及答辯情況表106

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