直链淀粉苯基氨基甲酸酯类衍生物是颇受欢迎的一类手性识别材料,其苯环上引入的不同取代基对该类衍生物的手性识别性能会产生较大影响。近年推出的Chiralpak IG商品化手性柱表现出不同于传统手性柱的独特手性识别性能,但直至目前对其手性识别机理尚不清楚。该手性柱的手性选择剂——直链淀粉-三(3-氯-5-甲基苯基氨基甲酸酯)在其苯环上同时具有一个吸电子和一个供电子基团,这一独特的侧基结构可能对其优秀的手性识别性能具有重要贡献。基于这一现状,本课题合成了苯环上带有不同取代基的一系列直链淀粉苯基氨基甲酸酯衍生物,并对其所引入取代基对于该类衍生物结构与手性识别性能的影响进行了深入探索。采用氨基甲酸酯化法合成一系列含有不同取代基的直链淀粉苯基氨基甲酸酯类衍生物。运用傅里叶红外光谱(FT-IR)对产物结构进行定性表征,运用核磁共振氢谱(~1H NMR)对直链淀粉酯类衍生物的结构和纯度进行定量表征和分析,并确定取代度。采用传统涂覆法制备直链淀粉酯类手性固定相,运用热失重分析(TGA)确定所制备手性固定相的涂覆率,并采用匀浆法制备相应色谱柱。运用高效液相色谱法(HPLC)对9种手性化合物进行手性拆分,以此评价所合成直链淀粉酯类衍生物的手性识别性能。应用圆二色光谱(CD)表征该类衍生物的二级结构,运用差示扫描量热仪(DSC)和偏光显微镜(POM)考察直链淀粉酯类衍生物的液晶性能,进一步探索不同取代基对直链淀粉酯类衍生物结构与性能的影响。结果表明,苯环上所引入取代基的性能、数量和位置对直链淀粉类衍生物具有较大的影响。直链淀粉-三(3-氯-5-甲基苯基氨基甲酸酯)(Amy-3)具有优秀的手性识别性能,对大多数手性化合物都可实现高效的手性识别。尤其对于手性化合物特罗格尔碱(Rac-1)和黄烷酮(Rac-7),Amy-3展现出比商品化手性柱Chiralpak AD更优的手性识别性能,其分离因子分别为1.91和1.08。此外,Amy-3的cotton效应和液晶性能明显优于其它同系列衍生物,表明在苯环的3,5-位上同时引入供电子和吸电子基团,可能赋予了该类衍生物更加规整的二级结构,且其聚合物主链的有序性和分子间相互作用也获得较大提高,这一独特的结构特征对于增强衍生物与对映体之间的相互作用,进而提高其手性识别性能具有较大影响。