アイスクロマトグラフィー

冰层析

基本信息

批准号：
15655024
负责人：
岡田哲男
金额：
$ 1.86万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

液体窒素中で水滴から氷の粒子を作り、カラムに充填する方法を確立し、有機溶媒を移動相とするアイスクロマトグラフィーの実験に成功した。ヘキサン-酢酸エチル、ヘキサン-THFを移動相として用いたときに以下のことが明らかになった。1.フェノール類では、レゾルシノール、サリチル酸、アミノフェノールなど、極性基を複数持つ分子は氷によく吸着するのに対し、クレゾールなどの吸着、保持は小さい。2.環状ポリエーテルでは、ベンゾ30クラウン10が保持されるのに対し、ジベンゾ18クラウン6やベンゾ15クラウン5などの保持は小さい。3.非環状ポリエーテルであるTritonX-100を試料として用いると、ポリオキシエチレン鎖が短いものはあまり保持されず、長いものは強く保持され、条件によっては固定相から溶出しない。4.1-3の結果は水への化合物の溶解度では説明できない。以上のことから、氷表面に存在するダングリングボンドと溶質間の多点水素結合形成が重要な役割を果たしていると考えることができる。氷表面には薄い疑似液相が存在することが知られており、この液膜相への分配が保持の原因であると考えることもできる。しかし、本実験を行った条件(-20℃付近)では、液相の存在が確認されていないことから上述の表面での多点水素結合形成がおもな保持機構であるとするのが適切であると考えている。移動相に水性相を用いるなどのさらなる発展の可能性を秘めている方法であるが、方法論的な困難が大きいという問題点があった。しかし、今回の研究によって方法論的な困難を取り除き、種々の実験を試行できるところにまで達することができた。

我们建立了一种从液氮中的水滴产生冰粒并将其填充到柱中的方法，并成功地进行了使用有机溶剂作为流动相的冰色谱实验。当使用己烷-乙酸乙酯和己烷-THF作为流动相时，澄清了以下内容。 1、酚类中，间苯二酚、水杨酸、氨基苯酚等具有多个极性基团的分子对冰的吸附性好，而甲酚等分子对冰的吸附和保留性较差。 2.在环状聚醚中，苯并30冠10被保留，而二苯并18冠6和苯并15冠5的保留很小。 3. 当使用无环聚醚TritonX-100作为样品时，短聚氧乙烯链保留不多，而长聚氧乙烯链保留强烈，并且根据条件，它们不会从固定相中洗脱。 4.1-3中的结果不能用化合物在水中的溶解度来解释。由此可见，冰表面存在的悬挂键和溶质之间形成的多点氢键发挥了重要作用。众所周知，冰表面存在薄的伪液相，并且分布到该液膜相中可以被认为是滞留的原因。然而，在该实验进行的条件下（-20°C左右），未证实液相的存在，因此可以适当地假设表面上多点氢键的形成是主要的保留机制我们相信情况确实如此。尽管该方法具有进一步发展的潜力，例如使用水相作为流动相，但其存在较大的方法学困难的问题。然而，通过这项研究，我们能够克服方法上的困难，达到可以尝试各种实验的程度。