基于金屬有機(jī)骨架材料的氣相色譜分離和肽富集新方法.pdf

1、金屬－有機(jī)骨架材料（Metal-Organic Frameworks，MOFs）是由金屬與有機(jī)配體自組裝形成的一類(lèi)固體多孔材料，具有組成和結(jié)構(gòu)豐富、比表面大、孔徑可調(diào)控和便于后修飾等特點(diǎn)。本論文旨在探索MOFs作為氣相色譜分離介質(zhì)和生物復(fù)雜樣品前處理吸附介質(zhì)的潛力，主要內(nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)概括如下：
　　 (1)應(yīng)用McReynolds常數(shù)評(píng)價(jià)了MOFs色譜柱。通過(guò)氣相色譜分離、靜態(tài)吸附、多組份穿透實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)地研究了兩種MOFs(MOF-

2、5和MOF-monoclinic)吸附和分離二甲苯異構(gòu)體的選擇性。MOF-5對(duì)乙苯保留弱于其他三種異構(gòu)體，而MOF-monoclinic與對(duì)二甲苯作用強(qiáng)于其他三種異構(gòu)體。吸附焓變、分配系數(shù)和擴(kuò)散系數(shù)等數(shù)據(jù)說(shuō)明MOF-5對(duì)乙苯的選擇性來(lái)源于熱力學(xué)分配過(guò)程，而MOF-monoclinic對(duì)對(duì)二甲苯的選擇性來(lái)源于動(dòng)力學(xué)擴(kuò)散過(guò)程。
　　 (2)將MOFs作為毛細(xì)管氣相色譜的固定相，制備了第一根基于MOFs的毛細(xì)管色譜柱，克服了MOFs填

3、充柱分離效率低、裝填繁瑣、消耗MOFs材料多的缺點(diǎn)。所制備的MIL-101毛細(xì)管氣相色譜柱在100秒內(nèi)對(duì)四種二甲苯異構(gòu)體實(shí)現(xiàn)基線分離，同時(shí)還能分離鄰、間、對(duì)氯甲苯異構(gòu)體以及正丙苯、異丙苯、均三甲苯等異構(gòu)體。通過(guò)比較吡啶修飾前后MIL-101色譜柱的分離效果證明了金屬空位點(diǎn)在各種異構(gòu)體高效分離中的關(guān)鍵作用。
　　 (3)為了滿足毛細(xì)管柱涂覆要求，提出了室溫快速合成納米IRMOF-1和1RMOF-3的方法。制備了IRMOF-1和IR

4、MOF-3涂覆毛細(xì)管柱，并應(yīng)用于持久性有機(jī)污染物(POPs)的毛細(xì)管氣相色譜分離。IRMOF-1和IRMOF-3涂覆的毛細(xì)管色譜柱實(shí)現(xiàn)了12種多氯聯(lián)苯的分離，以及10種多環(huán)芳烴、4種多溴聯(lián)苯醚和4種六氯環(huán)己烷異構(gòu)體等POPs的分離。測(cè)定了IRMOF-1和IRMOF-3涂覆毛細(xì)管氣相色譜柱的柱效、McReynolds常數(shù)及6種六氯聯(lián)苯異構(gòu)體的吸附焓，并討論了IRMOFs結(jié)構(gòu)對(duì)分離的影響。
　　 (4)率先將MOFs應(yīng)用于肽富集和蛋