准备基于共价有机框架的静止相的多元组件策略,用于高分辨率分离异构体

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 分析化学 分析化学
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 共价有机框架 (COFs) 的功能化是开发高分辨率气色谱 (GC) 静止相的关键.
• 现有的COF静止相通常需要针对特定的分离挑战进行优化.
• 需要可控制的功能化策略来为高级GC应用调整COF属性.

研究的目的:

• 开发一种简单可控的多元组件策略,用于使COF静止相功能化.
• 调查加入第三个单体对基于COF的GC静止相的分离性能的影响.
• 为挑战性异构体展示增强的高分辨率分离能力.

主要方法:

• 从1,3,5-tris(4-aminophenyl) (Tab) 和2,5-dihydroxy-1,4-benzenedicarboxaldehyde (DHTA) 中制造一个模型的COF (Tab-DHTA).
• 将2,5-dimethoxyterephthalaldehyde (DMTA) 作为第三个单体纳入COF结构,以创建三组分COF (Tab-DHTA-(DMTA) _x%).
• 调整DMTA含量以平衡结和范德瓦尔斯相互作用,然后进行GC性能评估.

主要成果:

• 三个组成部分的COF,Tab-DHTA-(DMTA) <50%,实现了高分辨率的乙烯酸异构体的分离 (R > 1.5,23021-29796板 m^{-1),这是二进制COF无法实现的.}
• 与原来的Tab-DHTA相相比,功能化的COF维持甚至改善了其他异构体 (二二,二,二,1,3-二二,二) 的分离.
• 分离速度也得到了提高,这归因于DMTA引入的平衡相互作用.

结论:

• 多组件策略提供了一种可控制的方法,用于设计具有定制性质的COF静止相.
• 将DMTA引入COF结构有效地平衡了键和范德瓦尔斯相互作用,从而获得了卓越的染色学性能.
• 这种方法为开发基于COF的先进静止相提供了一条新途径,用于高性能气相色谱.