Везде

ОХНМЖурнал аналитической химии Journal of Analytical Chemistry

  • ISSN (Print) 0044-4502
  • ISSN (Online) 3034-512X

Многофункциональные полимерные неподвижные фазы повышенной гидрофильности с привитым полиэтиленимином и полиглицидолом

Вы можете
Код статьи
10.31857/S0044450224040063-1
DOI
10.31857/S0044450224040063
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Горбовская А. В.
  • Должность: химический факультет
  • Аффилиация: Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Том/ Выпуск
Том 79 / Номер выпуска 4
Страницы
373-386
Аннотация
Предложено два способа повышения степени гидрофилизации и экранирования матрицы сорбентов на основе сополимера стирола и дивинилбензола с привитым полиэтиленимином, кватеринизованным глицидолом. Первый заключается в полимеризации глицидола в функциональном слое за счет варьирования pH реакционной среды, а второй — в модифицировании матрицы за счет окисления двойных связей на её поверхности для получения якорных эпоксигрупп. Продемонстрировано, что в первом случае оптимальным подходом является двукратное добавление глицидола до и после добавления щелочи, так как в этом случае первая добавка глицидола расходуется на кватернизацию полиамина, а вторая — на полимеризацию в ионобменных центрах. Новый метод модифицирования матрицы в совокупности с разработанным способом создания гидрофильных слоев позволил значительно снизить удерживание оксогалогенидов, галогенуксусных кислот и поляризуемых анионов в режиме ионной хроматографии с подавлением фоновой электропроводности и аминокислот в режиме гидрофильной хроматографии вплоть до изменения порядка элюирования. Полученные неподвижные фазы пригодны для одновременного определения стандартных неорганических анионов, оксогалогенидов и анионов галогенуксусных или алкилфосфоновых кислот в режиме ионной хроматографии, а также для разделения аминокислот, сахаров и витаминов в режиме гидрофильной хроматографии.
Ключевые слова
ионная хроматография сорбент с привитым полимером полиглицидол гидрофилизация полистирол-дивинилбензол гидрофильная хроматография эпоксидирование
Дата публикации
14.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
12

Библиография

  1. 1. Liu X., Wang Y., Cong H., Shen Y., Yu B. A review of the design of packing materials for ion chromatography // J. Chromatogr. A. 2021. V. 1653. Article 462313. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2021.462313
  2. 2. Weiss J. Handbook of Ion Chromatography. Weinheim: WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2016. 1576 p. https://doi.org/10.1002/9783527651610
  3. 3. Uzhel A.S., Zatirakha A.V., Shchukina O.I., Smolenkov A.D., Shpigun O.A. Covalently-bonded hyperbranched poly(styrene-divinylbenzene)-based anion exchangers for ion chromatography // J. Chromatogr. A. 2016. V. 1470. P. 97. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2016.10.009
  4. 4. Zhang K., Lou C., Zhu Y., Zhi M., Zeng X. Hyperbranched anion exchangers prepared from thiol-ene modified polymeric substrates for suppressed ion chromatography // Talanta. 2018. V. 184. P. 491. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2018.03.046
  5. 5. Zhang K., Lou C., Zhu Y., Zhi M., Zeng X., Shou D. Covalently grafted anion exchangers with linear epoxy-amine functionalities for high-performance ion chromatography // Talanta. 2019. V. 194. P. 485. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2018.10.062
  6. 6. Shchukina O.I., Zatirakha A.V., Uzhel A.S., Smolenkov A.D., Shpigun O.A. Novel polymer-based anion-exchangers with covalently-bonded functional layers of quaternized polyethyleneimine for ion chromatography // Anal. Chim. Acta. 2017. V. 964. P. 187. https://doi.org/10.1016/j.aca.2017.01.062
  7. 7. Kaltz A., Bohra L., Tripp J.S., Seubert A. Influencing the selectivity of grafted anion exchangers utilizing the solubility of the radical initiator during the graft process // Anal. Chim. Acta: X. 2019. V. 2. Article 100019. https://doi.org/10.1016/j.acax.2019.100019
  8. 8. Uzhel A.S., Zatirakha A.V., Smirnov K.N., Smolenkov A.D., Shpigun O.A. Anion exchangers with negatively charged functionalities in hyperbranched ion-exchange layers for ion chromatography // J. Chromatogr. A. 2017. V. 1482. P. 57. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2016.12.066
  9. 9. Chen D., Shi F., Zhou Y., Xu W., Shen H., Zhu Y. Hyperbranched anion exchangers prepared from polyethylene polyamine modified polymeric substrates for ion chromatography // J. Chromatogr. A. 2021. V. 1655. Article 462508. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2021.462508
  10. 10. Горбовская А.В., Попкова Е.К., Ужель А.С., Шпигун О.А., Затираха А.В. Сорбенты на основе полистирол–дивинилбензола с привитым гидрофилизованным полиэтиленимином для ионной и гидрофильной хроматографии // Журн. аналит. химии. 2023. Т. 78. С. 507. https://doi.org/10.31857/S0044450223060063 (Gorbovskaya A.V., Popkova E.K., Uzhel A.S, Shpigun O.A., Zatirakha A.V. Resins based on polystyrene–divinylbenzene with attached hydrophilized polyethyleneimine for ion and hydrophilic interaction liquid chromatography // J. Anal. Chem. 2023. V. 78. P. 748. DOI: 10.1134/S1061934823060060)
  11. 11. Abbina S., Vappala S., Kumar P., Siren E.M.J., La C.C. Abbasi U., Brooks D.E. Kizhakkedathu J.N. Hyperbranched polyglycerols: recent advances in synthesis, biocompatibility and biomedical applications // J. Mater. Chem. B. 2017. V. 5. P. 9249. https://doi.org/10.1039/c7tb02515g
  12. 12. Khan M., Huck W.T.S. Hyperbranched polyglycidol on Si/SiO2 surfaces via surface-initiated polymerization // Macromolecules. 2003. V. 36. P. 5088. https://doi.org/10.1021/ma0340762
  13. 13. Pohl C.A. Novel method for manipulation of anion-exchange selectivity by derivatizing hydroxyl groups in the proximity of quaternary nitrogen ion-exchange sites with glycidol // Talanta. 2018. V. 177. P. 18. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2017.09.042
  14. 14. Li H., Zhang X., Zhang L., Cang H., Kong F., Fan D., Wang W. Hyperbranched polyglycerol functionalized silica stationary phase for hydrophilic interaction liquid chromatography // Anal. Sci. 2018. V. 34. P. 433. https://doi.org/10.2116/analsci.17P486
  15. 15. Geng H., Jing J., Zhang F., Zhang F., Yang B. A polar stationary phase obtained by surface-initiated polymerization of hyperbranched polyglycerol onto silica // Talanta. 2020. V. 209. Article 120525. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2019.120525
  16. 16. Geng H., Wang Z., Zhang F.F., Li Z., Yang B. A hyperbranched polyglycerol-functionalized polymer polar stationary phase // J. Chromatogr. A. 2022. V. 1670. Article 462946. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2022.462946
  17. 17. Li Z., Chen X., Zhang F., Zhang S., Yang B. A strong anion exchanger of poly(glycidyl methacrylate-divinylbenzene) substrate functionalized with cationic quaternary ammonium monomer // J Sep Sci. 2022. V. 45. P. 3995. https://doi.org/10.1002/jssc.202200166
  18. 18. Zhao Q., Wu S., Zhang P., Zhu Y. Hydrothermal carbonaceous sphere based stationary phase for anion exchange chromatography // Talanta. 2017. V. 163. P. 24. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2016.10.069
  19. 19. Hubbard K.L., Finch J.A., Darling G.D. Epoxidation of the pendant vinylbenzene groups of commercial poly(divinylbenzene-co-ethylvinylbenzene) // React. Funct. Polym. 1999. V. 42. P. 279. https://doi.org/10.1016/S1381-5148 (98)00087-X
  20. 20. Popov A.S., Spiridonov K.A., Uzhel A.S., Smolenkov A.D., Chernobrovkina A.V., Zatirakha, A.V. Prospects of using hyperbranched stationary phase based on poly(styrene-divinylbenzene) in mixed-mode chromatography // J. Chromatogr. A. 2021. V. 1642. Article 462010. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2021.462010
  21. 21. Uzhel A.S., Gorbovskaya A.V., Zatirakha A.V., Smolenkov A.D., Shpigun O.A. Manipulating selectivity of covalently-bonded hyperbranched anion exchangers toward organic acids. Part I: Influence of primary amine substituents in the internal part of the functio-nal layer // J. Chromatogr. A. 2019. V. 1589. P. 65. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2018.12.052
  22. 22. Чикурова Н.Ю., Просунцова Д.С., Ставрианиди А.Н., Староверов С.М., Ананьева И.А., Смоленков А.Д., Чернобровкина А.В. Новые многофункциональные сорбенты для ВЭЖХ на основе различных матриц, модифицированных эремомицином // Журн. аналит. химии. 2023. Т. 78. С. 438. https://doi.org/10.31857/S0044450223050031 (Chikurova N.Y., Prosuntsova, D.S., Stavrianidi A.N., Staroverov S.M., Ananieva I.A., Smolenkov A.D., Chernobrovkina A.V. Novel Mixed-Mode Adsorbents for HPLC Based on Different Substrates Modified with Eremomycin // J. Anal. Chem. 2023. V. 78. P. 592. https://doi.org/10.1134/S1061934823050039)
  23. 23. Zatirakha A.V., Smolenkov A.D., Pirogov A.V., Nesterenko P.N., Shpigun O.A. Preparation and characterisation of anion exchangers with dihydroxy-containing alkyl substitutes in the quaternary ammonium functional groups // J. Chromatogr. A. 2014. V. 1323. P. 04. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2013.11.013
  24. 24. Liang C., Lucy C.A. Characterization of ion chromatography columns based on hydrophobicity and hydroxide eluent strength // J. Chromatogr. A. 2010. V. 1217. P. 8154. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2010.10.065
  25. 25. Slingsby R., Saini C., Pohl C. The Determination of haloacetic acids in real world samples using IC-ESI-MS-MS // J. Chromatogr. Sci. 2009. V. 47. P. 523. https://doi.org/10.1093/chromsci/47.7.523
  26. 26. Geerdink R.B., Hassing M., Ayarza N., Bruggink C., Wielheesen M., Claassen J., Epema O.J. Analysis of glyphosate, AMPA, Glufosinate and MPPA with ion chromatography tandem mass spectrometry using а membrane suppressor in the ammonium form application to surface water of low to moderate salinity // Anal. Chim. Acta. 2020. V. 1133. P. 66. https://doi.org/10.1016/j.aca.2020.05.058
  27. 27. Davankov V., Pavlova L., Tsyurupa M., Brady J., Balsamo M., Yousha E. Polymeric adsorbent for removing toxic proteins from blood of patients with kidney failure // J. Chromatogr. B. 2000. V. 739. P. 73. https://doi.org/10.1016/S0378-4347 (99)00554-X
  28. 28. Schmitt M., Egorycheva M., Frerichs D., Fiedler S., Graumann P.L., Seubert A. Factors affecting mixed-mode retention properties of cation-exchange stationary phases // J. Chromatogr. A. 2023. V. 1695. Article 463934. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2023.463934
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека