CS251281B1

CS251281B1 - Method of capillary columns preparation with polar steady phase

Info

Publication number: CS251281B1
Application number: CS846286A
Authority: CS
Inventors: Marie Horka; Vladislav Kahle; Karel Janak; Karel Tesarik
Original assignee: Marie Horka; Vladislav Kahle; Karel Janak; Karel Tesarik
Priority date: 1984-08-20
Filing date: 1984-08-20
Publication date: 1987-06-11
Also published as: CS628684A1

Abstract

Podstatou způsobu je, že se kapilární kolona s předem upraveným vnitřním povrchem silylací (například Ύ--glycidoxypropyltrimetoxysilanem) smočí roztokem obsahujícím polyglykol, diizokyanát a katalyzá tor (například diazabicyklo {2,2,2J oktan) v dichlormetanu a zahřeje se na teplotu 80 až 200 °C, potřebnou k proběhnutí reakce. Způsob je určen pro kapilární kolony v plynové chromatografií.The essence of the method is that it is capillary a pre-treated inner column silylation (e.g. Ύ - glycidoxypropyltrimethoxysilane) wet with a solution containing polyglycol, diisocyanate and catalysis tor (e.g. diazabicyclo {2.2.2J octane) in dichloromethane and warm to room temperature 80 ° C to 200 ° C, needed to run reaction. The method is for capillary columns in gas chromatography.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy kapilárních kolon s polární stacionární fází polyglykolového typu tvorbou polyeretanovýoh vazeb.The invention relates to a process for preparing capillary columns with a polar stationary phase of the polyglycol type by forming polyetherethane bonds.

Kapilární kolony pokryté kapalným filmem stacionární fáze mají některé nedostatky, vyplývající z podstaty fyzikálních vazeb mezi vnitřním povrchem kapilár a filmem stacionární fáze. Je to zejména omezená životnost, nízká tepelná stálost, nemožnost regenerace, nemožnost nástřiku kapalných vzorků přímo do kolony a tím i nevhodnost pro použití v kapalinové chromatografií. Výhodnější je použití chemicky vázané, případně zesilované stacionární fáze, vytvořené ve formě tenkého filmu přímo na stěně kapiláry.Capillary columns covered with a stationary phase liquid film have some drawbacks due to the nature of the physical bonds between the inner surface of the capillaries and the stationary phase film. It is especially limited life, low thermal stability, impossibility of regeneration, impossibility to inject liquid samples directly into the column and thus unsuitability for use in liquid chromatography. It is preferable to use a chemically bonded or crosslinked stationary phase formed in the form of a thin film directly on the capillary wall.

Zatím nejlépe se osvědčily nepolární a slabě polární chemicky vázané zesííované stacionární fáze na bázi polysiloxanů. Jejich příprava spočívá v nanesení^; tenkého homogenního filmu předpolykondenzátu nebo přímo silikonové fáze s vhodnými funkčními skupinami na vnitřní stěnu kapiláry, předem upravené.So far, the non-polar and weakly polar-bonded cross-linked polysiloxane chemically bonded cross-linked stationary phases have proven to be the best. Their preparation consists of application ^; a thin homogeneous film of prepolycondensate or directly of a silicone phase with suitable functional groups on the inner wall of the capillary, pretreated.

Konečná reakce zesítováni probíhá přímo na vnitřní stěně kapiláry, a to za předem zvolených pracovních podmínek. Je znám postup přípravy kapilárních kolon s polyetylenglykolo1“3 vými chemicky vázanými zesítovanými stacionárními fázemi . Na předem upravený povrch kapiláry se nanese roztok polyglykolu s metylvínyloyklopentasiloxanem a dikumylperoxidem, nebo roztok polyglykolu s dikumylperoxidem, y*-glycidoxypropyltrimetoxysilanem a dibutyl-cín-dilaurátem. Volbou vhodných reakčních podmínek proběhne přímo na stěně zesilováni.The final crosslinking reaction takes place directly on the inner wall of the capillary, under pre-selected operating conditions. It is known to prepare capillary columns with polyethylene glycol glycol chemically bonded crosslinked stationary phases. A polyglycol solution with methyl vinylo-cyclopentasiloxane and dicumyl peroxide or a polyglycol solution with dicumyl peroxide, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane and dibutyltin dilaurate is applied to the pretreated capillary surface. By selecting suitable reaction conditions, crosslinking takes place directly on the wall.

V obou popsaných způsobech je však stupeň zesítováni poměrně nízký.However, in both methods described, the degree of crosslinking is relatively low.

Tyto dosavadní nevýhody odstraňuje způsob přípravy kapilárních kolon s polární stacionární fází polyglykolového typu tvorbou polyuretanových vazeb, jehož podstatou je, že se kapilární kolona s předem upraveným vnitřním povrchem silylácí - například -glycidoxypropyltrimetoxysilanem smočí roztokem obsahujícím polyglykol, diizokyanát a katalyzátor vzniku polyuretanové vazby - například diazabicyklo , 2,2^J oktan v nízkovroucím rozpouštědle - například diohlormetanu, a zahřeje se na teplotu 80 až 200 °C potřebnou k proběhnutí reakce.These disadvantages are overcome by the process of preparing capillary columns with a polar stationary phase of the polyglycol type by forming polyurethane bonds, the principle being that the capillary column with a pre-treated inner surface is silylated - for example -glycidoxypropyltrimethoxysilane with a solution containing polyglycol, diisocyanate and 2.2 .mu.l of octane in a low-boiling solvent such as di-chloromethane and heated to 80 DEG-200 DEG C. for the reaction to proceed.

Hlavní výhodou je, že způsob umožňuje dosáhnout vysoké stupně zesítováni, přičemž účinnost a kapacita připravených kolon se blíží účinnosti a kapacitě kolon s nezesítovanou stacionární fází. Kvalita kolony se nemění ani po promytí rozpouštědlem ani po přímém nástřiku vodného vzorku na kolonu.The main advantage is that the method makes it possible to achieve a high degree of crosslinking, with the efficiency and capacity of the prepared columns approaching the efficiency and capacity of the uncrosslinked stationary phase columns. The quality of the column does not change either after washing with the solvent or after direct injection of the aqueous sample onto the column.

Vynález blíže objasní níže uvedený příklad. Skleněná kapilára s povrchem upraveným působením T·-glycidoxypropyltrimetoxysilanu se dynamicky smočí roztokem 3.10 M > -3 r*The following example illustrates the invention. The glass capillary with a surface treated with N, N -glycidoxypropyltrimethoxysilane is dynamically wetted with a solution of 3.10 M> -3 r *

Carbowaxu 20M a 3.10 Μ 1,6-diizokyanatohexanu za přídavku diazabicyklo |_2,2,2| oktanu v dichlormetanu. Poté se smočená kapilára profukuje cca 1 hodinu dusíkem za teploty místnosti načež se postupně vyhřívá na teplotu 100 °C po dobu cca 30 min, pak se teplota zvyšuje o 5 °C/min až do hodnoty 200 °C, na které se udržuje cca 1 hodinu, a to za stálého průtoku dusíku kapilárou. Kapilární kolona se po tomto postupu otestuje, promyje benzenem a znovu otestuje.Carbowax 20M and 3.10 Μ 1,6-diisocyanatohexane with addition of diazabicyclo | _2,2,2 | of octane in dichloromethane. The wetted capillary is then purged with nitrogen at room temperature for about 1 hour, then heated gradually to 100 ° C for about 30 minutes, then the temperature is increased by 5 ° C / min up to 200 ° C, where it is maintained at about 1 ° C. for one hour, with constant nitrogen flow through the capillary. After this procedure, the capillary column is tested, washed with benzene and retested.

Účinnost ani kapacita kolony, vyjádřená v počtu teoretických pater a kapacitním poměrem se při obou testovacích zkouškách již obvykle nezmění.The efficiency or capacity of the column, expressed in terms of the number of theoretical plates and the capacity ratio, is not usually altered in both tests.

Způsob je určen pro kapilární kolony v plynové chromatografií.The method is intended for capillary columns in gas chromatography.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A process for preparing polyglycol-type polar stationary phase capillary columns by forming polyurethane bonds, characterized in that the capillary column with a pre-treated inner surface is silylated - for example .gamma.-glycidoxypropyltrimethoxysilane with a solution containing polyglycol, diisocyanate and a polyurethane bond catalyst. The reaction mixture is heated to 80 DEG-200 DEG C. for the reaction to proceed.