基于氨基酸衍生物为侧链的聚（甲基）丙烯酰胺类手性固定相的合成与手性识别能力的研究

Now the most commercial chiral stationary phases (CSPs) for high performance liquid chromatography (HPLC) are natural modified from polysaccharide and have some shortages in resolution for some enantiomes. So, it is important that new sythetic CPS for HPLC is designed and prepared. In this study, a series of novel methacrylamide derivatives with different chiral unit are synthesized. The radical polymerizations of optically active monomers are carried out under various conditions to obtain the corresponding optical activity polymers. The optically active polymethacrylamides are coated or bonded onto a silica gel and their chiral recognition abilities as a CSP for HPLC are evaluated by adjusting the chromatograph conditions, such as flow rate、test temperature、ratio of mobile phase. On the other hand, the mechanism of chiral recognition of polymer is revealed by 1H-NMR measurement. This subject will have the important valve in understanding the potential relation between the spatial structure and chiral recognition ability of polymer and will provide the theory support for the practical application.

目前，商品化的手性色谱柱多以天然改性型为主，在分离手性化合物种类有一定的不足。致力于新型合成类高效液相色谱手性固定相的设计、合成显得非常重要。首先设计并合成一系列带有不同手性官能团的（甲基）丙烯酰胺类光学活性单体，通过改变不同的条件，采用自由基聚合等方法获得不同立体结构的光学活性聚合物。分别采用涂覆法和键合法制备手性色谱柱，并采用高效液相色谱考察其手性拆分能力。具体过程中，会改变色谱条件（如流速、测试温度、流动相比例等），通过核磁共振来探讨聚（甲基）丙烯酰胺类手性固定相的手性识别机理。该项目有利于掌握聚合物立体结构与手性拆分性能之间的潜在联系，并为其实际应用提供重要的理论依据。

光学活性聚合物拥有其他聚合物所无法比拟的独特性质，例如手性识别、对映体拆分、不对称催化以、手性记忆及阴离子识别等，引起了广大科研工作者们越来越多的关注，已成为近年来高分子领域的研究热点之一。通过分子设计，科学家们合成出了许多不同种类的新型光学活性聚合物，它们在手性分离材料、液晶材料、光电传感器及生物医药等领域都具有非常广阔的应用前景。本项目合成了一系列侧链带有手性基团的甲基丙烯酰胺型光学活性聚合物，利用自由基聚合法对手性单体进行聚合，系统考察了聚合条件（如聚合溶剂、路易斯酸的种类及路易斯酸的浓度）的改变对聚合物性质的影响。通过自由基共聚法将非手性单体MMA与手性单体共聚获得具有不同性质的共聚物，并考察了光学活性聚合物作为高效液相色谱用手性固定相的手性拆分能力。利用可逆加成-断裂链转移（RAFT）聚合对手性单体进行聚合，获得结构可控的聚合物，聚合物表现出比单体有更高识别阴离子的能力，可以作为一种新型的化学传感器来对F-进行检测。