13883-39-1/3-溴丙基三氯硅烷的應(yīng)用

背景及概述^[1][2]

3-溴丙基三氯硅烷作為有機(jī)原料，可應(yīng)用于制備重金屬污染土壤的螯合劑等方面。

應(yīng)用^[1]

一、Heerbeek R V等人報(bào)道了3-溴丙基三氯硅烷可用于制備（3-溴丙基）三烯丙基硅烷。

二、CN201310524114.1報(bào)道了3-溴丙基三氯硅烷可用于制備重金屬污染土壤的螯合劑。所述重金屬螯合劑為硅膠類(lèi)聚合物，其制備方法如下：(1)用苯磺酸水溶液對(duì)硅膠進(jìn)行活化處理后，用蒸餾水洗滌、干燥得到活化硅膠；(2)以三甲苯為溶劑，使活化硅膠與3-溴丙基三氯硅烷反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后干燥得溴丙基化的硅膠；(3)將制得的溴丙基化的硅膠與聚丙烯酸反應(yīng)，使聚丙烯酸接在硅膠上，制得所述用于修復(fù)重金屬污染土壤的螯合劑。有益效果是：工藝簡(jiǎn)單；修復(fù)成本低，減輕環(huán)境負(fù)荷；能快速高效的降低污染土壤中的重金屬的浸出濃度；具有耐酸堿性、使用周期長(zhǎng)、成本低等特點(diǎn)，同時(shí)具有優(yōu)良的機(jī)械穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性，使用過(guò)程中更安全、穩(wěn)定、可靠。

三、用于制備一種具有疏水性刷型聚合物涂層的色譜柱

表面引發(fā)ATRP技術(shù)制備的疏水性刷型涂層，具有結(jié)構(gòu)可控、比表面積大、均一性好 的特點(diǎn)。采用該材料為固定相的毛細(xì)管開(kāi)管柱，能夠提高上樣量、改善柱效和制備的可控 性、重現(xiàn)性以及分離效率。同時(shí)，結(jié)合超細(xì)內(nèi)經(jīng)毛細(xì)管柱與質(zhì)譜兼容性好、靈敏度高的優(yōu)勢(shì)，發(fā)展了一種超長(zhǎng)超細(xì)內(nèi)徑的毛細(xì)管柱，用于構(gòu)建納升級(jí)液相色譜-電噴霧質(zhì)譜系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜蛋白質(zhì)樣品中低豐度蛋白質(zhì)的超高靈敏度分析。為實(shí)現(xiàn)上述目的，CN201611043479.2采用的技術(shù)方案為：

基于表面引發(fā)原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(Atomic Transfer Radical Polymerization,ATRP)，以毛細(xì)管內(nèi)壁固定的引發(fā)劑引發(fā)疏水性烯類(lèi)單體聚合，原位聚合得到聚合物刷基質(zhì)。然后基于此涂層，制備超長(zhǎng)超細(xì)毛細(xì)管柱，結(jié)合液相-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，高效、高靈敏度的分析痕量樣品。

所述的疏水性刷型聚合物固定相，具體制備步驟如下：

(1)毛細(xì)管表面活化：分別通入pH>12的堿液、蒸餾水、pH＜2的酸液、蒸餾水，反應(yīng) 0.5～5h，干燥；其中堿液包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋇、碳酸鈉、碳酸鉀等；酸液包括 硫酸、鹽酸、硝酸、醋酸等。

(2)ATRP引發(fā)劑固定：將5％～50％ATRP引發(fā)劑的醇溶液(v/v)灌入毛細(xì)管中，20～50℃反應(yīng)5～15h。其中ATRP引發(fā)劑為具有鹵代脂肪烴結(jié)構(gòu)的硅烷化試劑，包括(3-溴丙基) 三甲氧基硅烷、(溴甲基)二甲基氯硅烷、1-溴-3-(三甲基硅基)苯、(2-溴乙氧基)-叔丁基二 甲基硅烷、(3-溴丙基)三氯硅烷、(1-氯乙基)三甲基硅烷、(3-溴丙基)三氯硅烷、二氯-3-氯丙基甲基硅烷中的一種或二種以上。醇包括甲醇、乙醇、異丙醇等。最后溶劑沖洗30min后，氮?dú)膺^(guò)夜吹干。

(3)配制預(yù)聚液：聚合溶液由烯類(lèi)單體、催化劑、溶劑組成；烯類(lèi)單體為具有疏水基 團(tuán)的丙烯酸酯類(lèi)單體、甲基丙烯酸酯類(lèi)單體，包括2-丙基丙烯酸乙酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯 酸異丁酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸異辛酯、正己基丙烯酸酯、2-丙基丙烯酸芐酯、丙烯酸十八 酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸異癸酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯 酸硬脂酸酯、甲基丙烯酸苯酯中的一種或二種以上；金屬催化劑包括銅、鐵、鉬、鉻、錸、釕、 銠、鎳的最低價(jià)態(tài)和最高價(jià)態(tài)的可溶性無(wú)機(jī)鹽混合物；配位劑為具有氮為配位中心的有機(jī) 小分子，包括N,N,N,N,N-五甲基二乙烯三胺、三[2-(二甲氨基)乙基]胺、三(2-吡啶基甲基) 胺、1,1,4,7,10,10-六甲基三亞乙基四胺、1,4,8,11-四氮雜環(huán)十四烷、1,4,8,11-四甲基- 1,4,8,11-四氮雜環(huán)十四烷、2,2-聯(lián)吡啶、4,4-二叔丁基-2,2-聯(lián)吡啶、4,4-二甲基-2,2-聯(lián) 吡啶等中的一種或二種以上；溶劑包括苯、甲苯、苯甲醚、二苯醚、乙酸乙酯、丙酮、二甲基甲 酰胺、乙醇、甲醇、水中的一種及兩種以上。

聚合溶液中烯類(lèi)單體的含量為10～100％(v/v)，金屬離子催化劑的摩爾含量為單 體1/10000～1/1000倍；同種金屬的最低價(jià)金屬鹽與最高價(jià)金屬鹽摩爾比例為5～20；配位 劑的配位中心是金屬離子總量的2～5倍。

(4)聚合物刷材料的制備：將預(yù)聚液充分除氧后，灌入鍵合ATRP引發(fā)劑的毛細(xì)管 內(nèi)，在50-70℃溫度下，聚合1-24h。反應(yīng)完成后，使用溶劑沖洗毛細(xì)管，去除未反應(yīng)的單體和催化劑。

(5)所述方法制備獲得的具有疏水性刷型聚合物涂層的色譜柱，可用于蛋白質(zhì)組學(xué)中生物分子的分離分析。

主要參考資料

[1] Heerbeek R V , Kamer P C J , Leeuwen P N M W V , et al. Synthesis of carbosilane dendritic wedges and their use for the construction of dendritic receptors[J]. Organic & Biomolecular Chemistry, 2006, 4.

[2] CN201310524114.1一種用于修復(fù)重金屬污染土壤的螯合劑及其制備和使用方法

[3] CN201611043479.2 一種具有疏水性刷型聚合物涂層的色譜柱及制備和應(yīng)用