本發(fā)明涉及一種用于離子選擇性配體及其絡(luò)合物的分離和檢測的色譜板。

背景技術(shù)：

1、化合物分離在分析化學(xué)化合物中至關(guān)重要，因為純的化合物在不受其他化合物干擾的情況下提供可靠的結(jié)果，從而使色譜分離成為分析化學(xué)中的有用工具。色譜分離可以采用簡單的薄層色譜板形式以定量地確定溶液中化合物的數(shù)量或采用復(fù)雜的高效色譜系統(tǒng)形式，該系統(tǒng)可以耦合到不同的檢測器，其可以定性和定量地確定溶液中的不同化合物。區(qū)別因素在于分離方法和分離的化合物的檢測模式。分離是色譜方法的核心并且化合物分離背后的原理圍繞樣品中存在的化合物與色譜系統(tǒng)的固定相和流動相之間的不同的相互作用。另一方面，檢測對于分析分離的有效性和效率至關(guān)重要。

2、離子感測可以用配備有與電荷檢測器或質(zhì)譜儀偶聯(lián)的專用分離柱的高效色譜系統(tǒng)來實現(xiàn)。然而，這種方法需要將樣品送到配備齊全的中央實驗室。雖然與質(zhì)譜儀偶聯(lián)的高效液相色譜能夠非常精確地分離和檢測離子，但在需要快速獲取分析和結(jié)果、無法使用此類設(shè)備的實驗室以及需要負(fù)擔(dān)得起分析費用的情況下是不可行的。

3、因此，需要開發(fā)一種用于分離和檢測對來自其他離子的干擾較不敏感的離子的可負(fù)擔(dān)得起且快速的色譜分離方法。

4、因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于分離和檢測離子選擇性配體及其絡(luò)合物的解決了上述缺點的增強色譜板。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、在本發(fā)明的一個方面，提供了一種色譜板，包括：

2、多孔基材；

3、基材上的至少一個通道，其中該通道進一步包括：

4、用于沉積溶液的樣品井；

5、用于沉積配體的配體井；

6、混合區(qū)域，以允許溶液與配體的混合和相互作用；

7、細(xì)長的分離區(qū)域，用于分離配體及所形成的該配體的絡(luò)合物；以及

8、流出物井，在其中收集來自通道的過量溶液；

9、其特征在于，通道是毫流體的并且所沉積的配體與在溶液中發(fā)現(xiàn)的離子選擇性地形成絡(luò)合物，并且配體和它們的絡(luò)合物的混合物然后基于它們與基材的相互作用力而沿著分離區(qū)域分離。

10、有利地，毫流體通道提供了增強的色譜板，與披露納米結(jié)構(gòu)通道的現(xiàn)有技術(shù)相比，該增強的色譜板使得包含紫外發(fā)色團的配體以及它們的絡(luò)合物的無設(shè)備的色譜分離成為可能，而無需使用昂貴的設(shè)備進行成像來查看通道內(nèi)的分離的化合物的配體的沉積。

11、有利地，通道限制溶液的流動，消除不均勻的流動模式，增強溶液的毛細(xì)管作用，這進而增強在溶液中發(fā)現(xiàn)的離子的分離。

12、有利地，螺旋通道可以用于增加可以以良好分辨率分離的配體的數(shù)目，因為直通道受色譜板的長度限制。

13、優(yōu)選地，多孔基材是二氧化硅或纖維素。

14、在一個實施例中，通道的深度在10至20μm的范圍內(nèi)，而通道的寬度在1.5mm至3.0mm的范圍內(nèi)。

15、在一個實施例中，混合區(qū)域包括至少兩個彎曲部，以使得溶液與配體能夠充分混合。

16、在一個實施例中，配體包括紫外發(fā)色團。

17、在一個實施例中，具有紫外發(fā)色團的配體選自4'-氨基苯并-15-冠5-醚、4'-氨基苯并-18-冠6-醚、二氨基-苯并-9-冠-3、4'-氨基苯并-24-冠-8、5,6-苯并-4,7,13,16,21,24-六氧-1,10-二氮雜雙環(huán)[8.8.8]二十六碳-5-烯以分別與鎘、鉀、鈹、銫、鉛和鐳離子形成絡(luò)合物。

18、在一個實施例中，具有紫外發(fā)色團的配體選自n,n'-二芐基-4,13-二氮雜-18-冠6-醚、氮雜15-冠-5、7,16-二芐基-1,4,10,13-四氧雜-7,16-二氮雜環(huán)十八烷，以與鉛離子形成絡(luò)合物。

19、在一個實施例中，具有紫外發(fā)色團的配體選自鐵和6-硫鳥嘌呤絡(luò)合物、鐵和6-氨基-2-巰基苯并噻唑絡(luò)合物、鐵和4-氨基-6-羥基-2-巰基嘧啶一水合物以與砷離子形成絡(luò)合物。

20、在一個實施例中，制造單個通道以允許沉積對在溶液中發(fā)現(xiàn)的不同離子有選擇性的多個配體，從而能夠同時分離配體和所形成的絡(luò)合物。

21、有利地，色譜板可以通過改善均勻性和分辨率來幫助增強色譜分離并且允許配體及其絡(luò)合物的無設(shè)備分離。

22、在一個實施例中，分離后，使用紫外成像裝置進行檢測以量化溶液中存在的不同離子的濃度。

23、在本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于生產(chǎn)色譜板的方法，包括以下步驟：

24、用可紫外線固化的聚合物混合物涂覆包括基材的色譜板；

25、將所涂覆的板置于真空室中以去除任何氣泡；

26、將所涂覆的板定位在液晶顯示屏掩模下方，以當(dāng)紫外光被利用以固化聚合物混合物時，能夠?qū)⒅辽僖环N通道設(shè)計轉(zhuǎn)移到所涂覆的板上；

27、清洗掉未固化的聚合物混合物并使板干燥；以及

28、在板上形成的通道中選擇性地沉積感興趣的離子的配體；

29、其特征在于，通道是毫流體的并且被制造成允許沉積對在溶液中發(fā)現(xiàn)的不同離子具有選擇性的多個配體，從而能夠同時分離配體及所形成的該配體的絡(luò)合物。

30、在本發(fā)明的一個方面，提供了色譜板用于分離和檢測離子選擇性配體及其絡(luò)合物的用途。

技術(shù)特征：

1.一種色譜板，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色譜板，其中，多孔基材優(yōu)選為二氧化硅或纖維素。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色譜板，其中，通道的深度在10至20μm的范圍內(nèi)，同時通道的寬度在1.5mm至3.0mm的范圍內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色譜板，其中，混合區(qū)域包括至少兩個彎曲部以使溶液與配體能夠充分混合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色譜板，其中，配體包括紫外發(fā)色團。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的色譜板，其中，具有紫外發(fā)色團的配體選自4'-氨基苯并-15-冠5-醚、4'-氨基苯并-18-冠6-醚、二氨基-苯并-9-冠-3、4'-氨基苯并-24-冠-8、5,6-苯并-4,7,13,16,21,24-六氧-1,10-二氮雜雙環(huán)[8.8.8]二十六碳-5-烯，以分別與鎘、鉀、鈹、銫、鉛和鐳離子形成絡(luò)合物。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的色譜板，其中，具有紫外發(fā)色團的配體選自n,n'-二芐基-4,13-二氮雜-18-冠6-醚、氮雜15-冠-5,7,16-二芐基-1,4,10,13-四氧雜-7,16-二氮雜環(huán)十八烷，以與鉛離子形成絡(luò)合物。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的色譜板，其中，具有紫外發(fā)色團的配體選自鐵和6-硫鳥嘌呤絡(luò)合物、鐵和6-氨基-2-巰基苯并噻唑絡(luò)合物、鐵和4-氨基-6-羥基-2-巰基嘧啶一水合物以與砷離子形成絡(luò)合物。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色譜板，其中，制造單個通道以允許沉積對在溶液中發(fā)現(xiàn)的不同離子有選擇性的多種配體，從而能夠同時分離配體和所形成的絡(luò)合物。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色譜板，其中，在分離之后，使用紫外成像裝置進行檢測以量化存在于溶液中的不同離子的濃度。

11.一種用于生產(chǎn)根據(jù)權(quán)利要求1所述的色譜板的方法，包括以下步驟：

12.根據(jù)權(quán)利要求1的色譜板用于分離和檢測離子選擇性配體及其絡(luò)合物的用途。

技術(shù)總結(jié)
用于分離和檢測離子選擇性配體及其絡(luò)合物的色譜板。開發(fā)了增強的色譜分離方法與用于檢測的紫外成像裝置的組合，用于選擇性的且同時的多離子傳感。該方法涉及在多孔色譜基材上制造微流體通道，以增強包含紫外發(fā)色團的配體及其與感興趣的離子的絡(luò)合物的分離。在紫外成像裝置下分析色譜板以量化存在于樣品中的不同離子的濃度。

技術(shù)研發(fā)人員：K·N·顧,F·H·賓蒂·賈馬魯丁,E·B·愛德華,M·O·方
受保護的技術(shù)使用者：伏爾甘光電私人有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2