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两亲性共聚物可通过选择不同种类的亲疏水单体和不同聚合方法合成,分子结构可调性强,种类丰富。因此,以两亲性共聚物自组装聚集体为假固定相(PSP)可赋予胶束毛细管电动色谱(MEKC)更好的选择性。本论文在课题组前期对聚(甲基丙烯酸甲酯-co-甲基丙烯酸)(P(MMA-co-MAA))体系的研究基础上,以极性弱且含共轭π键的苯乙烯为疏水基团,合成了两亲性无规共聚物聚(苯乙烯-co-甲基丙烯酸)(P(St-co-MAA))。通过测定临界胶束浓度(CMC)、内核极性、表面电荷密度、流体力学直径、运动粘度等物理化学参数,对比研究了两种聚合物PSP的物理化学性质及其作为PSP的胶束电动色谱性能。利用线性溶剂化能关系模型(LSER),对比了两种聚合物PSP的选择性差异。此外,本文还合成了两亲性嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚甲基丙烯酸(PSt-b-PMAA),研究其自组装聚集体的物理化学性质和EKC性能,并与P(St-co-MAA)自组装聚集体进行比较。主要研究内容分为以下三部分:1.本文以苯乙烯为疏水单体,甲基丙烯酸为亲水单体,利用溶液自由基聚合法合成了五种不同单体摩尔比的P(St-co-MAA),通过红外光谱、核磁共振氢谱、凝胶渗透色谱分别表征五种产物。结果表明:红外光谱、核磁共振氢谱证明了该种聚合方法能成功合成P(St-co-MAA);五种单体摩尔投料比(St:MAA)分别为0.43:1.00、0.67:1.00、1.00:1.00、1.50:1:00、2.33:1.00,通过核磁共振氢谱计算出五种产物中单体实际摩尔比分别为0.53:1.00、0.81:1.00、1.16:1.00、1.52:1.00、2.37:1.00,表明单体摩尔比与单体摩尔投料比相近;通过凝胶渗透色谱分析,得到五种产物的数均分子量(Mn)均在54000~70000,重均分子量(Mw)均在63000~83000,多分散系数均在1.20以下。2.以选择性溶剂法制备聚合物自组装聚集体,透射电子显微镜表征表明了P(St-co-MAA)自组装聚集体的形成。研究了P(St-co-MAA)的临界胶束浓度(CMC)、表面电荷密度、流体力学直径、运动粘度等物理化学性质并与P(MMA-co-MAA)(单体摩尔比7:3)、十二烷基硫酸钠(SDS)体系进行比较。结果显示:P(St-co-MAA)(单体摩尔比6:4和7:3)两种体系的CMC比SDS体系小2个数量级、内核极性和运动粘度均与SDS近似、粒径均小于P(MMA-co-MAA)(单体摩尔比7:3)体系1个数量级。选择单体摩尔比分别为6:4和7:3的P(St-co-MAA)自组装聚集体为PSP,测定时间窗口、亚甲基选择性、官能团选择性等电动色谱参数及性能,并与单体摩尔比为7:3的P(MMA-co-MAA)和SDS体系进行比较。利用LSER模型研究了P(MMA-co-MAA)和P(St-co-MAA)自组装聚集体的选择性差异。结果表明:P(St-co-MAA)(单体摩尔比7:3)体系与其余体系相比,具有最小的CMC、最宽的时间窗口、最好的亚甲基选择性、对不含氢键溶质(NHB)和能接受氢键溶质(HBA)的保留较强,但其柱效最低;LSER分析结果表明,疏水作用是决定聚合物PSP选择性的最主要因素,氢键酸度作用其次,P(St-co-MAA)(单体摩尔比7:3)体系具有最高的作用参数。对比P(St-co-MAA)(单体摩尔比6:4和7:3)的参数发现,共聚物内疏水基团的比例增大对选择性更有利;对比P(St-co-MAA)、P(MMA-co-MAA)(单体摩尔比均为7:3)的参数发现,共聚物内亲水单体相同、亲疏水比例近似时,共聚物内疏水单体的极性越小对选择性越有利。3.以苯乙烯、甲基丙烯酸为单体,利用原子转移自由基聚合法合成PSt-b-PMAA,通过红外光谱、核磁共振氢谱、凝胶渗透色谱分别表征产物。用选择性溶剂法制备聚合物自组装聚集体,研究其内核极性、表面电荷密度、运动粘度、流体力学直径、微观形貌等物理化学性质,并与P(St-co-MAA)(单体摩尔比6:4)自组装聚集体进行比较。以两种聚合物自组装聚集体为PSP,对比研究了两者在时间窗口、亚甲基选择性等电动色谱参数及性能上的差异。结果表明:红外光谱、核磁共振氢谱证明了该聚合方法能成功合成PSt-b-PMAA。通过核磁共振氢谱计算出产物中St和MAA的单体实际摩尔比为2.20:6.48。PSt-b-PMAA自组装聚集体为球型胶束。与PSt-co-PMAA自组装聚集体相比,结构规整,单分散性好。由苯乙烯、甲基丙烯酸聚合生成的两亲性共聚物作为PSP时,嵌段共聚物自组装溶液内核紧密,有利于扩宽时间窗口,但不利于质量传递,导致分离柱效低。