CZ2003462A3

CZ2003462A3 - Funkcionalizovaná polymerní média pro separaci analytů

Info

Publication number: CZ2003462A3
Application number: CZ2003462A
Authority: CZ
Inventors: Nandkumar V. Deorkar; James Farina; Paul A. Bouis
Original assignee: Mallinckrodt Baker Inc.
Priority date: 2000-08-29
Filing date: 2001-08-21
Publication date: 2003-08-13
Also published as: HUP0301684A3; KR100825656B1; DK1313781T3; DE60121347T2; CA2420683C; US6875817B2; NO20030923D0; CZ297821B6; WO2002018464A3; EP1313781B1; WO2002018464A2; ES2266241T3; JP2004507594A; BR0113541A; US20050032922A1; PT1313781E; DE60121347D1; CA2420683A1; KR20030041980A; ATE332320T1

Description

Funkcionalizovaná polymerni média pro separaci analytů

Oblast techniky

Vynález se týká separace různých analytů, které jsou polární, nepolární nebo iontové, za použití funkcionalizovaných polymernich médií. Popisná část popisuje funkcionalizaci polymernich médií a jejich použití. Funkcionalizace polymernich částic se provádí tak, aby těmto částicím udělila požadované povrchové vlastnosti pro separační aplikace, jakými jsou kapalinová chromatografie a extrakce v pevné fázi.

Dosavadní stav techniky

Chromatografická separace extrakční separace analytů v pevné fázi se provádí tak, že se uvádějí do kontaktu směsi roztoků analytů s pevnými materiály, což je rovněž známo jako navázané fáze/sorbent. Adsorpce/desorpce (dělení) analytů na navázané fázi vede k separaci směsí (Practical HPLC Method Development, L. R. Snyder, J. J. Kirkland a J. L. Glajch, John Wiley and Sons, 1997; Solid Phase Extraction for Sample Preparation, M. Zief a R. Kisel, J. T. Baker, Phillipsburg, NJ, 1988). Publikace a další materiály, které jsou zde použity pro ozřejmění pozadí vynálezu nebo pro poskytnutí dalších detailů souvisejících s prováděním vynálezu, jsou zde uvedeny formou odkazu a pro usnadněni jsou příslušně seskupeny v přiloženém seznamu literatury. Nosiče jsou modifikovány tak, aby udílely vlastnosti, které umožňují separaci různých mechanismů, jakými jsou například reverzní fáze a iontová výměna. Je

01-0199-03-Ma známa příprava fázi vážících reverzní fázi za použití částic oxidu křemičitého. Nicméně vzhledem k závažným nedostatkům souvisejícím s použitím oxidu křemičitého, například vzhledem k jeho nestabilitě, kyselých a zásaditých podmínkách, jsou pro tyto účely žádány polymery. Některé problémy související se zesíťovanými polymerními pryskyřicemi zahrnují bobtnání v rozpouštědlech a sníženou mechanickou pevnost (F. Nevejam a M. Verzele, J. Chromatography 350: str. 145 (1985)). Z výše uvedeného vyplývá, že je často nutné použít vysoce zesiťované, nicméně porézní polymerní částice, ve kterých se nachází adsorpční místa pro analyty. Nezbytná selektivita nefunkčních polymerních fází se dosáhne změnou rozpouštědel, která tvoří mobilní fázi, zatímco navázaná fáze na bázi oxidu křemičitého se modifikuje kombinací polárních a nepolárních vlastností, které poskytují požadovanou selektivitu. Jsou tedy žádané správně funkcionalizované polymerní materiály a způsoby jejich použití, které mohou vést k požadované selektivitě a separační schopnosti.

Z dosavadního stavu techniky je známo použití zesiťovaných kopolymerů monovinylidenových a polyvinylidenových monomerů za vzniku funkcionalizovaných polymerů. Konverze takových polymerů na iontoměničovou pryskyřici sulfonací je popsáno v patentu US 2 366 007. Při provádění těchto funkcionalizací se uvádí do reakce hlavní řetězec polymeru, a tak se mění vlastnosti těchto korálků, které se stávají hydrofilními a činí je citlivými na krakování nebo rozklad. Kromě toho je řízená funkcionalizace tak rozsáhlé reakce, jakou je sulfonace, obtížná. Konverze hydrofobních chromatografických médií na hydrofilní je popsána v patentu US 5 030 352. Tato

01-0199-03-Ma chromatografická média se získají aplikaci různých tenkých hydrofilnich povlaků na povrch hydrofobnich polymerních substrátů (například polystyren-DVB). Tento způsob zahrnuje adsorpci rozpuštěné látky mající hydrofobni a hydrofilní domény na substrátu hydrofobně hydrofilnimi interakcemi hydrofilní doménou vybíhající ven z uvedeného povrchu. Tyto molekuly se na místě následně zesiťují. Od těchto potahových materiálů lze dále odvozovat deriváty pro výrobu různých materiálů použitelných při separacích. Takový povlak je omezen pouze na tenkou fólii na povrchu hydrofobniho nosiče a jeho kapacita je tedy omezená. Rovněž hydrofobicita nosiče je omezena a nemusí být dostatečná pro adsorpci hydrofobnich analytů. Meitzner a Oline popisují v patentu US 4 297 220 mikromřižkované kopolymery vytvořené kopolymeraci monoethylenicky nenasycených monomerů a polyvinylidenových monomerů v přítomnosti určitých sloučenin za vzniku specifického volného objemu a povrchové plochy, která se použije pro absorpci organického materiálu z tekuté směsi obsahující organické materiály. Bouvier a kol. popisuje v patentu US 5 882 521 způsob odstraňováni organické rozpuštěné látky z roztoku za použití vodou smáčitelného kopolymeru hydrofilniho a hydrofobniho monomeru, ve kterém tvoři hydrofilní monomer 12 % mol. až 30 % mol.

Podstata vynálezu

Vynález se výrazně odlišuje od dosavadního stavu techniky, protože nezahrnuje síťovací kopolymeraci dvou monovinylidenových a polyvinylidenových monomerů a funkcionalizaci hlavního řetězce polymeru. Využívá nový přístup povrchové funkcionalizace předem vytvořených

01-0199-03-Ma pevných částic za použití různých funkčních monomerů, který vede k výrobě funkcionalizovaných korálků. Zde popsaný způsob funkcionalizace rovněž výrazně omezuje počet reakcí a spotřebu reakčních složek a rozpouštědel, která jsou potřebná v případě způsobů funkcionalizace prostřednictvím hlavního řetězce polymeru. Pro vytvoření silného aniontoměničového média s kvarterni aminovou funkčností jsou například zapotřebí třístupňové reakce (bromace nebo chlorace následovaná aminaci a kvaternizací). Z výše uvedeného vyplývá, že se funkcionalizací předem vytvořených pevných částic homopolymerů polyvinylidenových monomerů neovlivní fyzikální vlastnosti hlavního řetězce polymeru, ale požadované vlastnosti, které tyto částice učiní vhodnými pro chromatografickou separaci a extrakční separaci v pevné části a které eliminují nevýhody spojené s kopolymery, jsou udíleny povrchu. Použitím popsané přípravy lze funkcionalizovat vysoce zesíťované, předem vytvořené pevné částice připravené polymeraci polyvinylidenových monomerů bez toho, že by došlo ke změně fyzikálních vlastností částic (jakými jsou například mechanická pevnost a nebobtnavost). Vynález popisuje funkcionalizací, která udílí hydrofilni kationtoměničové a aniontoměničové vlastnosti. Podle vynálezu se předem vytvořené pevné porézní nebo neporézni částice vysoce zesiťovaného homopolymerů polyvinylidenových sloučenin funkcionalizuji za použití reziduálnich vinylových skupin, na které se polymeraci kovalentně navážou monovinylové sloučeniny. Předem vytvořené částice obsahující reziduálni vinylové skupiny jsou suspendovány a derivovány v roztoku monovinylové sloučeniny mající požadované vlastnosti, tzn. Že jsou hydrofilni nebo použitelné jako aniontový nebo kationtový měnič. Vynález jako takový umožňuje vysokou funkcionalizací polymeraci dlouhého řetězce požadovaných

01-0199-03-Ma monovinylových sloučenin na povrchu pevných částic, které mají vysoký obsah reziduálnich vinylových skupin.

V polymerech funkcionalizovaných podle vynálezu byly nalezeny významně se odlišující a zajímavé separační vlastnosti. Tyto vlastnosti vedou ke kapalinové chromatografické separaci a extrakční separaci polárních, nepolárních a iontových analytů v pevné fázi adsorpčním a iontoměničovým mechanismem.

Stručný popis obrázků

Obr. 1 znázorňuje graf ukazující retenci acetaminofenu na nefunkcionalizovaném DVB, pokud se do 55. min použije jako mobilní fáze deionizovaná voda, která se v 55. min nahradí elučním činidlem tvořeným methanolem. Acetaminofen se vymyl během vodné fáze a při vymývání methanolem nebyl zaznamenán žádný pík, což ukazuje na slabou nebo žádnou retenci.

Obr. 2 znázorňuje graf, který ukazuje retenci acetaminofenu na DVB funkcionalizovaném 0,5 mmol N-methyl-N-vinylacetamidu (příklad 3), kdy se do 55. min použila jako mobilní fáze deionizovaná voda, která byla následně nahrazena elučním činidlem tvořeným methanolem. Část acetaminofenu (přibližně 30 %) se vymyla během periody, kdy byla elučním činidlem voda, a to po 35 min, přičemž při vymývání methanolem byl zaznamenán pík, který ukazuje na zvýšenou retenci v porovnání s retenci na nefunkcionalizovaném DVB.

Obr. 3 znázorňuje graf, který ukazuje retenci acetaminofenu na DVB funkcionalizovaném 1,2 mmol N-methyl

01-0199-03-Ma

-N-vinylacetamidu (přiklad 4) , kdy se do 55. min použila jako mobilní fáze deionizovaná voda, která byla následně nahrazena elučnim činidlem tvořeným methanolem. Část acetaminofenu (15 %) se vymyla během periody, kdy byla elučnim činidlem voda, a to po 45 min, přičemž při vymývání methanolem byl zaznamenán pík, který ukazuje na další zvýšení retence.

Obr. 4 znázorňuje graf, který ukazuje retenci acetaminofenu na DVB funkcionalizovaném 1,36 mmol N-methyl-N-vinylacetamidu (příklad 6), kdy se do 55. min použila jako mobilní fáze deionizovaná voda, která byla následně nahrazena elučnim činidlem tvořeným methanolem. Zanedbatelné množství acetaminofenu se vymylo během periody, kdy byla elučnim činidlem voda, přičemž při vymývání methanolem byl zaznamenán pík, který ukazuje na další zvýšení retence a dobrou regeneraci methanolové eluce.

Obr. 5 znázorňuje graf, který ukazuje retenci acetaminofenu na DVB funkcionalizovaném 1,5 mmol N-methyl-N-vinylacetamidu (příklad 5), kdy se do 55. min použila jako mobilní fáze deionizovaná voda, která byla následně nahrazena elučnim činidlem tvořeným methanolem. Zanedbatelné množství acetaminofenu se vymylo během periody, kdy byla elučnim činidlem voda, přičemž při vymývání methanolem byl zaznamenán pík, který ukazuje na dobrou retenci a regeneraci methanolové eluce.

Obr. 6 znázorňuje graf, který ukazuje retenci acetaminofenu na DVB funkcionalizovaném 1,6 mmol aminostyrenu (příklad 1), kdy se do 55. min použila jako mobilní fáze deionizovaná voda, která byla následně nahrazena elučnim činidlem tvořeným methanolem. Pík při

01-0199-03-Ma eluci methanolem ukazuje na podstatně vyšší retenci než na nefunkcionalizovaném DVB.

Obr. 7 znázorňuje graf, který ukazuje chromatografickou separaci směsi organických kyselin sestávající z kyseliny vinné (1,785 min), kyseliny malonové (2,582 min) a kyseliny sukcinové (10,184 min) za použití kolony vyplněné nefunkcionalizovaným DVB.

Obr. 8 znázorňuje graf, který ukazuje chromatografickou separaci směsi organických kyselin sestávající z kyseliny vinné (2,247 min), kyseliny malonové (4,108 min) a kyseliny sukcinové (18,176 min) za použití kolony vyplněné funkcionalizovaným DVB z přikladu 5.

Obr. 9 znázorňuje graf, který ukazuje chromatografickou separaci kyseliny maleinové (kyselina cis-1,2-ethylendikarboxylová) (11,229 min) a kyseliny fumarové (kyselina trans-1,2-ethylendikarboxylová) (30,537 min) za použití kolony vyplněné funkcionalizovaným DVB z příkladu 5.

Obr. 10 znázorňuje graf, který ukazuje chromatografickou separaci kyseliny maleinové (kyselina cis-1,2-ethylendikarboxylová) (3,752 min) a kyseliny fumarové (kyselina trans-1,2-ethylendikarboxylová) (4,304 min) za použití kolony vyplněné nefunkcionalizovaným DVB.

Vynález poskytuje způsob separace různých analytů, které jsou polární, nepolární nebo iontové, za použití funkcionalizovaných polymerních médií. Vynález se zejména týká funkcionalizace předem vytvořených, vysoce

01-0199-03-Ma zesiťovaných polymernich částic, které udílí těmto částicím požadované vlastnosti, jakými jsou hydrofilnost a schopnost aniontové a kationtové výměny. Vynález se dále týká kapalinové chromatografické separace různých analytů a extrakční separace těchto analytů v pevné fázi.

Předem vytvořené pevné částice, které lze funkcionalizovat, zahrnují porézní nebo neporézní polymerní korálky připravené běžnými způsoby, jakým je například suspenzní polymerace. Vysoce zesíťované polymerní korálky připravené za použití polyvinylidenových sloučenin, jakými jsou například divinylbenzen a trivinylbenzen, jsou vzhledem ke své vysoké mechanické pevnosti a schopnosti nebobtnat výhodné. Kromě toho vede polymerace divinylbenzenu a jeho samozesiťováni k vytvoření dostatečného množství reziduálních vinylových (dvojných) vazeb na povrchu, které lze použit pro povrchovou funkcionalizaci za použití monovinylových sloučenin. Předem vytvořené polymerní korálky mající velký počet reziduálních dvojných vazeb jsou výhodné jako takové, protože mohou vést k vysokému stupni funkcionalizace. Dále jsou výhodné mikroporézní částice, které mohou poskytovat vysokou funkčnost, diky velkému měrnému povrchu a přístupu k funkčním skupinám.

Funkcionalizace postpolymerací monoethylenicky nenasycených sloučenin (monovinylových sloučenin) s reziduálními vinylovými skupinami se vyvolává iniciací volných radikálů. Monomery se zvolí ze třídy sloučenin, které mají aktivní části, například sloučenin, které jsou polární nebo působí jako kationtové měniče nebo aniontové měniče. Po polymeraci se dlouhé řetězce polymeru obsahujícího tyto účinné části navážou na povrch tak, že vybíhají směrem ven z povrchu polymernich korálků. Tato

01-0199-03-Ma konfigurace nemění fyzikální ani chemické vlastnosti, jakými jsou mechanická pevnost, bobtnání a hydrofobnost/hydrofilnost hlavního polymerního řetězce korálků. Řízenou postpolymerací (funkcionalizací) monomery obsahujícími aktivní části se v pórech podél polymerních řetězců vytvoří kapsy aktivních míst, ale nezruší se hydrofobní kapsy na hlavním polymerním řetězci korálků. Ukázalo se, že tyto vlastnosti vedou k účinné separaci polárních analytů, jak je popsáno v příkladech provedení vynálezu.

Postpolymerační podmínky se zvolí tak, aby se dosáhlo vysoké funkcionalizace mikroporézních korálků a současně zůstala zachována mikroporéznost, která umožní difúzi analytů do pórů a ven z pórů, která je potřebná pro dosažení požadované separace a izolace analytů.

Jak popisují příklady provedení vynálezu, mikroporézní polymerní korálky lze připravit použitím konvenční suspenzní polymerace. Reziduální vinylová skupina neboli nenasycenost se stanoví titrační metodou octanem rtuťnatým (Das M. N. , Anal. Chem. 2 6: str. 1086 (1954)). Připravily se mikroporézní póly(divinylbenzenové) korálky a použily pro výrobu funkcionalizovaných polymerních částic. Lze použít polymerní korálky připravené homopolymerací polyvinylidenových sloučenin, které mají dostatek reziduálních vinylových skupin. Vhodné polyvinylidenové sloučeniny zahrnují divinylbenzen, trivinylbenzen, divinylpyridin, divinyltoluen, divinylnaftalen, ethyleneglyloldimethylakrylát a Ν,Ν-methylendiakrylamid. Polymerní korálky z divinylbenzenu jsou výhodné, díky své vysoké mechanické pevnosti a reziduálním vinylovým skupinám. Polymerní korálek může mít průměr 3 μm až přibližně 100 μm, výhodně

01-0199-03-Ma přibližně 5 μιη až 50 gm; průměr póru přibližně 6 nm až 100 nm, výhodně 10 nm až 30 nm (měřeno rtuťovou porozimetrii) a měrný povrch přibližně 70 m²/g až 150 m²/g (měřeno rtuťovou porozimetrii) a měrný povrch přibližně 150 m²/g až 800 m²/g (měřeno dusíkovou adsorpcí).

Jedním provedením vynálezu je separačni materiál pro separaci různých analytů. Separačni materiál se připraví funkcionalizací polymerních korálků postpolymeraci monovinylových sloučenin reziduálnimi vinylovými skupinami za použití volné radikálové polymerace za anaerobních podmínek. Vhodné katalyzátory pro volnou radikálovou polymeraci zahrnují benzoylperoxid, terč.butylbenzoát, kaproylperoxid, azodiisobutyronitril a azodiisobutyramid.

U jednoho provedení je separačni materiál vyráběn tak, aby polymerní korálky získaly polární vlastnosti. Vhodné monovinylové sloučeniny pro funkcionalizací zahrnují A-methyl-N-vinylacetamid, aminostyren, methylakrylát, ethylakrylát, hydroxyethylakrylát, hydroxymethylakrylát a N-vinylkaprolaktam. Výhodnou monovinylovou sloučeninou je A-methyl-V-vinylacetamid. Polymer lze funkcionalizovat tak, aby se dosáhlo 0,5 mmol až 3 mmol N-methyl-A-vinylacetamidu na 1 gram funkcionalizovaného polymeru. Výhodnou funkcionalizací, která poskytuje dobrou retenci polárních sloučenin, je 1,0 mmol až 2,0 mmol A-methyl-Nvinylacetamidu na 1 gram funkcionalizovaných polymerů. Jak ukazují příklady, zvýšení funkcionalizace z 0,5 mmol na 1,5 mmol zvýší retenční a separačni schopnost polárních analytů.

U dalšího provedení se produkuje separačni materiál, který udili polymernim korálkům iontové vlastnosti, takže lze korálky použít pro aniontoměničovou a kationtoměničovou

01-0199-03-Ma separaci analytů. Monovinylové sloučeniny vhodné pro funkcionalizaci zahrnují N- (4-vinylbenzyl)-N, N-dimethylamin, vinylbenzyltrimethylamoniumchlorid, kyselinu 4-vinylbenzoovou, kyselinu styrensulfonovou (rovněž také označovanou jako kyselina N-vinylbenzensulfonová) a kyselinu methakrylovou. Polymerní korálek postpolymerovaný za použití glycidylmethakrylátu s reziduálnimi vinylovými skupinami lze dále uvést do reakce s ethylendiaminem, diethylaminem, polyethylemeiminem, kyselinou hydroxypropylsulfonovou, kyselinou hydroxylbenzensulfonovou nebo kyselinou hydroxybenzoovou za vzniku iontových funkčních míst na postpolymerovaném polymeru za vzniku funkčních polymerů.

U dalšího aspektu vynálezu jsou funkcionalizované polymery použity pro separaci analytů kapalinovou chromatografií a extrakcí v pevné fázi. Jak ukazují příklady, lze funkcionalizované polymery použít celou řadou různých způsobů. Například izolace polárních organických analytů, jakými jsou například acetaminofen, niacinamid a resorcinal, je výrazně vyšší na funkcionalizovaných polymerech, díky přítomnosti polárních skupin, než jejich izolace na nefunkcionalizovaném DVB polymeru nebo oktadecylem modifikovaném oxidu křemičitém (Ci₈-navázaný oxid křemičitý). Rovněž je ukázán funkcionalizovaný polymer mající vysokou adsorpční schopnost. Jak ukazuji příklady, je v případě nefunkcionalizovaného DVB a Ci₈ nižší pro vysoce koncentrovaný roztok acetaminofenu (0,1 mg/ml) než pro méně koncentrovaný roztok (0,01 mg/ml), zatímco izolace na funkcionalizovaném DVB zůstává vysoká (kvantitativní), v případě obou koncentraci. Rovněž se ukázalo, že pokud jsou funkcionalizované polymery použity jako náplň kolony pro kapalinovou chromatografií a pokud se použijí pro separaci,

01-0199-03-Ma potom lze za použiti čisté vodné mobilní fáze separovat organické kyseliny, a stejně tak isomery (cis a trans) organických kyselin.

Dále se zjistilo, že pokud se použije funkcionalizovaný polymer mající iontové vlastnosti, potom lze analyty separovat kombinací iontové výměny a mechanismu iontové fáze. Lze tedy dosáhnout lepší separace iontového a hydrofobního analytu. Jak ukazují příklady, kyselinový analyt, jakým je například sulindac, který vykazuje karboxylovou kyselinovou skupinu, se zachytí na iontově funkcionalizovaném polymeru, a stejně tak na dalších polymerech (neiontových a nefunkcionalizovaných) a Ci₈. Nicméně tento analyt se vymyje z těchto neiontových materiálů prvním methanolovým vymytím, zatímco při prvním methanolovém vymytí iontově funkcionalizovaného polymeru nedošlo k vymytí žádného analytu. Po propláchnutí kyselinou, jakou je například kyselina 1N chlorovodíková, a následně methanolem (okyseleným) se analyt izoloval kvantitativně. To poskytuje velmi účinný způsob separace kyselých analytů z hydrofobních analytu.

Následující příklady mají pouze ilustrativní charakter a nikterak neomezují rozsah vynálezu, který je jednoznačně vymezen přiloženými patentovými nároky. Standardní techniky jsou v daném oboru známy a techniky, které jsou použity v příkladech a nepatří mezi standardní techniky, jsou zde specificky popsány.

01-0199-03-Ma

Příklady provedení vynálezu

Příprava póly(divinylbenzenových) (DVB) korálků

DVB Polymerní korálky se připravily konvenční suspenzní polymerací za použití 80% DVB, benzoylperoxidu jako iniciátoru a toluenu jako činidla tvořícího póry. Polymer obsahoval 0,2 mekviv./g reziduálních vinylových skupin. Průměr pórů byl 18 nm a měrný povrch, měřeno rtuťovou porozimetrií, byl 95 m²/g. Elementární analýza neukázala žádnou přítomnost dusíku.

Přiklad 1

Do čisté, suché, jednolitrové baňky s kulatým dnem se přidalo: 350 g vody, 4 g polyvinylalkoholu a 4 g chloridu sodného. Do baňky se přidal DVB polymer (15 g) . Do 25ml kádinky se přidalo: 4 g aminostyrenu, 0,3 g azodiisobutyronitrilu (AIBN) a 20 g toluenu. Reakční směs se míchala za účelem rozpuštění reakčních složek. Do baňky se přidala monomerní směs. Baňka se propláchla vzduchem a pro vytvořeni inertní atmosféry se přidal dusík. Baňka se ohřívala přes noc při teplotě 75 °C. Produkt se přefiltroval přes textilní filtr dynel, dvakrát propláchl 200 ml deionizované vody a jednou 200 ml methanolu. Produkt se sušil přes noc ve vakuové peci při teplotě 80 °C. Elementární analýza polymerního produktu ukázala 2,4 % dusíku. Tento polymerní produkt se 4 h ošetřoval při teplotě místnosti acetylchloridem (10 g) ve 100 ml tetrahydrofuranu v přítomnosti triethylaminu (6 g). Elementární analýza polymeru ukázala 2,3 % dusíku, což je

01-0199-03-Ma ekvivalent 1,6 mmol aminostyrenu na 1 gram finálního produktu .

Příklad 2

Do čisté, suché, 250ml baňky s kulatým dnem se přidalo 75 g ethanolu. Do baňky se přidal DVB polymer (15 g) . Do 25ml kádinky se umístilo 5 g N-methyl-N-vinylacetamidu a 0,2 g AIBN a přidalo se 10 ml ethanolu, načež se celý obsah kádinky míchal až do úplného rozpuštění reakčnich složek. Do baňky se přidala monomerní směs. Baňka se proplachovala vzduchem, přidal se dusík a obsah se míchal při frekvenci otáčení 100 min^-1. Rotující baňka se ohřívala přes noc na teplotu 75 °C. Produkt se přefiltroval přes textilní filtr dynel, dvakrát proplách 200 ml deionizované vody a jednou 200 ml methanolu. Produkt se sušil přes noc ve vakuové peci při 80 °C. Elementární analýza polymerniho produktu (15 g) ukazovala 1,9 % dusíku, což odpovídá 1,36 mmol N-methyl-N-vinylacetamidu na 1 gram finálního produktu. Měrný povrch měřený rtuťovou porozimetrií byl 126 m²/g a průměr pórů byl 17,3 nm.

Přiklad 3

Čistá, tříhrdlá baňka s kulatým dnem se opatřila mechanickým michadlem, dusíkovou probublávačkou a zpětným chladičem. Do baňky se přidalo: 200 g ethanolu a 40 g DVB polymeru. Zahájilo se míchání a nastavilo na frekvenci otáčení 300 min^-1. Do 50ml kádinky se umístilo 10,5 g N-methyl-N-vinylacetamidu a přidalo se 0,6 g AIBN společně s 20 ml ethanolu, načež se obsah míchal až do rozpuštění

01-0199-03-Ma reakčních složek. Monomerní směs se přidala do baňky s kulatým dnem. Směs se 16 h míchala při frekvenci otáčení 300 min ¹ a teplotě 75 °C. Produkt se přefiltroval přes textilní filtr dynel, dvakrát propláchnul 200 ml deionizovaná vody a jednou 200 ml methanolu. Produkt se sušil přes noc ve vakuové peci při teplotě 80 °C. Elementární analýza polymerniho produktu (42 g) vykazovala 0,7 % dusíku, což odpovídá 0,5 mmol N-methyl-N-vinylacetamidu na 1 gram finálního produktu.

Přiklad 4

Čistá, třihrdlá baňka s kulatým dnem se opatřila mechanickým míchadlem, dusíkovou probublávačkou a zpětným chladičem. Do baňky se přidalo: 200 g ethanolu a 45 g DVB polymeru. Zahájilo se míchání a nastavilo na frekvenci otáčení 300 min \ Do 50ml kádinky se umístilo 20 g N-methyl-N-vinylacetamidu a 0,6 g AIBN společně s 20 ml ethanolu a vše se míchalo až do rozpuštění reakčních složek. Monomerní směs se přidala do baňky s kulatým dnem. Směs se 16 h míchala při frekvenci otáčení 300 min“¹ a teplotě 80 °C. Produkt se přefiltroval přes textilní filtr dynel, dvakrát propláchnul 200 ml deionizovaná vody a jednou 200 ml methanolu. Produkt se sušil přes noc ve vakuové peci při teplotě 80 °C. Elementární analýza polymerniho produktu (48 g) vykazovala 1,8 % dusíku, což odpovídá 1,2 mmol N-methyl -N-vinylacetamidu na 1 gram finálního produktu.

01-0199-03-Ma

Přiklad 5

Čistá, třihrdlá baňka s kulatým dnem se opatřila mechanickým michadlem, dusíkovou probublávačkou a zpětným chladičem. Do baňky se přidalo 800 g ethanolu a 200 g DVB polymeru. Zahájilo se míchání a nastavilo na frekvenci otáčení 300 min^-1. Do 250ml kádinky se umístilo 89 g N-methyl-N-vinylacetamidu a přidalo se 2,68 g AIBN společně se 100 ml ethanolu a vše se míchalo až do rozpuštění reakčních složek. Monomerní směs se přidala do baňky s kulatým dnem. Směs se 16 h míchala při frekvenci otáčení 300 min ¹ a teplotě 80 °C. Produkt se přefiltroval přes textilní filtr dynel, dvakrát propláchnul 1 litrem deionizované vody a jednou 1 litrem methanolu. Produkt se sušil přes noc ve vakuové peci při teplotě 80 °C. Elementární analýza polymerniho produktu vykazovala 2,1 % dusíku, což odpovídá 1,5 mmol N-methyl-N-vinylacetamidu na 1 gram finálního produktu. Tento polymer se extrahoval přes noc ethylacetátem, ve snaze určit stabilitu funkcionalizace. Nebyla pozorována žádná změna v elementární analýze, což ukazuje na kovalentní navázáni N-methyl-N-vinylacetamidu na DVB.

Přiklad 6

Čistá, třihrdlá baňka s kulatým dnem se opatřila mechanickým michadlem, dusíkovou probublávačkou a zpětným chladičem. Do baňky se přidalo 200 g ethanolu a 45 g DVB polymeru. Zahájilo se mícháni a nastavilo na frekvenci otáčení 300 min ^x. Do 50ml kádinky se přidalo 20 g N-methyl-N-vinylacetamidu a 0,6 g AIBN, společně s 25 ml ethanolu, a vše se míchalo až do rozpuštění reakčních

01-0199-03-Ma složek. Monomerní směs se přidala do baňky s kulatým dnem. Směs se 16 h míchala při frekvenci otáčení 300 min’¹ a teplotě 80 °C. Produkt se přefiltroval přes textilní filtr dynel, dvakrát propláchnul 1 litrem deionizované vody a jednou 1 litrem methanolu. Produkt se sušil přes noc ve vakuové peci při teplotě 80 °C. Elementární analýza polymerniho produktu (48 g) vykazovala 1,9 % dusíku, což odpovídá 1,36 mmol N-methyl-N-vinylacetamidu na 1 gram finálního produktu.

Přiklad 7

Čistá, tříhrdlá baňka s kulatým dnem se opatřila mechanickým míchadlem, dusíkovou probublávačkou a zpětným chladičem. Do baňky se přidalo 150 g ethanolu a 30 g DVB polymeru. Zahájilo se míchání a nastavilo na frekvenci otáčení 300 min \ Do 50ml kádinky se přidalo 13 g glycidylmethakrylátu a 0,4 g AIBN, společně s 20 ml ethanolu, a vše se míchalo až do rozpuštění reakčních složek. Monomerní směs se přidala do baňky s kulatým dnem. Směs se 16 h míchala při frekvenci otáčení 300 min¹ a teplotě 80 °C. Produkt se přefiltroval přes textilní filtr dynel, dvakrát propláchnul 200 ml deionizované vody a jednou 200 ml methanolu. Produkt se sušil přes noc ve vakuové peci při teplotě 80 °C. FT-IR Polymerniho produktu (32 g) vykazovalo pík při 1250 cm^-1, což je hodnota typická pro epoxidový kruh.

01-0199-03-Ma

Příklad 8

Následující reakce produkovala slabé aniontoměničové médium mající primární a sekundární funkční aminy. Čistá, tříhrdlá baňka s kulatým dnem se opatřila magnetickým michadlem, dusíkovou probublávačkou a zpětným chladičem. Do baňky se přidalo 15 g polymeru z příkladu 7, 250 ml THF a 50 g ethylendiaminu. Směs se 8 h vařila pod zpětným chladičem pod dusíkovou atmosférou. Produkt se přefiltroval přes textilní filtr dynel, dvakrát propláchl 200 ml deionizované vody a jednou 200 ml methanolu. Produkt se sušil přes noc ve vakuové peci při 80 °C. Elementární analýza polymerniho produktu (16 g) vykazovala 2,9 % dusíku.

Přiklad 9

Následující reakce produkovala slabé aniontoměničové médium mající terciální funkční aminy. Čistá, tříhrdlá baňka s kulatým dnem se opatřila magnetickým michadlem, dusíkovou probublávačkou a zpětným chladičem. Do baňky se přidalo 15 g polymeru z příkladu 7, 250 ml THF a 50 g diethylaminu. Směs se 8 h vařila pod zpětným chladičem pod dusíkovou atmosférou. Produkt se přefiltroval přes textilní filtr dynel, dvakrát propláchl 200 ml deionizované vody a jednou 200 ml methanolu. Produkt se sušil přes noc ve vakuové peci při 80 °C. Elementární analýza polymerniho produktu vykazovala 0,8 % dusíku. Aniontoměničové kapacita byla 0,12 mekviv./g.

01-0199-03-Ma

Přiklad 10

Následující reakce produkovala slabé aniontoměničové médium mající terciální funkční aminy. Čistá, třihrdlá baňka s kulatým dnem se opatřila magnetickým michadlem, dusíkovou probublávačkou a zpětným chladičem. Do baňky se přidalo 300 g ethanolu a 45 g DVB polymeru. Zahájilo se míchání a nastavilo na frekvenci otáčení 300 min^-1. Do 50ml kádinky se umístilo 20 g N— (4—vinylbenzyl)—N,N— dimethyl— aminu a 0,6 g AIBN, společně s 25 ml ethanolu, a vše se míchalo až do rozpuštění reakčnich složek. Monomerní směs se přidala do baňky s kulatým dnem. Směs se 16 h míchala při frekvenci otáčeni 300 min’¹ a teplotě 80 °C. Produkt se přefiltroval přes textilní filtr dynel, dvakrát propláchl 200 ml deionizované vody a jednou 200 ml methanolu. Produkt se sušil přes noc ve vakuové peci při teplotě 80 °C. Elementární analýza polymerniho produktu (47 g) vykazovala 0,84 % dusíku. Průměr pórů byl 12,5 nm.

Přiklad 11

Následující reakce produkovala silné aniontoměničové médium mající kvarterní funkční aminy. Čistá, třihrdlá baňka s kulatým dnem se opatřila magnetickým michadlem, dusíkovou probublávačkou a zpětným chladičem. Do baňky se přidalo 300 g ethanolu a 30 g DVB polymeru. Zahájilo se míchání a nastavilo na frekvenci otáčení 300 min¹. Do 50ml kádinky se umístilo 15 g vinylbenzyltrimethylamoniumchloridu a 0,6 g AIBN, společně s 20 ml ethanolu, a vše se míchalo až do rozpuštění reakčnich složek. Monomerní směs se přidala do baňky s kulatým dnem. Směs se 16 h míchala při frekvenci otáčení 300 min¹ a teplotě 80 °C. Produkt se

01-0199-03-Ma přefiltroval přes textilní filtr dynel, dvakrát propláchl 200 ml deionizovaná vody a jednou 200 ml methanolu. Produkt se sušil přes noc ve vakuové peci při teplotě 80 °C. Elementární analýza polymerního produktu (31 g) vykazovala 1,4 % dusíku. Aniontoměničová kapacita byla 0,6 mekviv./g.

Příklad 12

Do čisté, suché, 500ml baňky s kulatým dnem se přidalo 300 g ethanolu a 30 g DVB polymeru. Do 50ml kádinky se přidalo 20 g kyseliny styrensulfonové a 0,6 g AIBN rozpuštěného ve 25 ml ethanolu a obsah se míchal do rozpuštění reakčních složek. Monomem! směs se přidala do baňky s kulatým dnem. Baňka se propláchla vzduchem, umístila pod dusíkovou atmosféru a míchala při frekvenci otáčení 100 min ¹. Baňka se ohřívala přes noc při 80 °C. Produkt se přefiltroval přes textilní filtr dynel, dvakrát propláchl 200 ml deionizované vody a jednou 200 ml methanolu. Produkt se sušil přes noc ve vakuové peci při teplotě 80 °C. Elementární analýza polymerního produktu (34 g) vykazovala 3,5 % síry. Kationtoměničová kapacita byla 0,6 mekviv./g.

Přiklad 13

Do čisté, suché, 500ml baňky s kulatým dnem se přidalo 300 g ethanolu a 20 g DVB polymeru. Do 50ml kádinky se přidalo 20 g kyseliny methakrylové a 0,6 g AIBN rozpuštěného ve 25 ml ethanolu a obsah se míchal do rozpuštění reakčních složek. Monomerní směs se přidala do baňky s kulatým dnem. Baňka se propláchla vzduchem,

01-0199-03-Ma umístila pod inertní dusíkovou atmosféru a míchala při frekvenci otáčení 100 min^-1. Baňka se ohřívala přes noc při 80 °C. Produkt se přefiltroval přes textilní filtr dynel, dvakrát propláchl 200 ml deionizované vody a jednou 200 ml methanolu. Produkt se sušil přes noc ve vakuové peci při teplotě 80 °C. Kationtoměničová kapacita byla 0,9 mekviv./g. FT-IR Polymerniho produktu vykazovalo kyselinový karbonylový pík při 1750 cm^-1.

Přiklad 14

Retenční účinnost polárních, ve vodě rozpustných analytů se určila za použití malé HPLC kolony (4,6 x 50 mm) s výplní tvořenou přibližně 0,25 g až 0,30 g DVB nebo funkcionalizovaných DVB polymerů. První kolona se propláchla 5 ml methanolu a následně 10 ml deionizované vody. Následně se vstříklo 200 μΐ acetaminofenového roztoku (1,0 mg/ml ve vodě) a jako mobilní fáze pro prvních 55 min se použila voda. Po 55 min se tato mobilní fáze nahradila methanolem. Retenční účinnost se určila z plochy píku před 55. min (kdy kolonou protékala čistá voda) a po 55. min (kdy se pro eluování použil čistý methanol). Výsledky jsou znázorněny na obr. 1 až 6. Funkcionalizovaný DVB (příklad 5) ukazuje vysokou retenci acetaminofenu, protože se acetaminofen nevyluhoval během vodné fáze, ale až po 55 min společně s methanolem. Jak ukazuje obr. 1, v případě nefunkcionalizovaného DVB se většina acetaminofenu vyluhovala společně s vodou, což ukazuje na slabou retenci. Zvýšením hladiny funkcionalizace N-methyl-N-acetamidu (% dusíku od 0,7 do 2,0) se acetaminofen zachytil a izoloval kvantitativně (obr. 1 až 5) . Podobné retenční

01-0199-03-Ma chování bylo pozorováno u polymerů funkcionalizovaných aminostyrenem (obr. 6).

Příklad 15

Izolace analytů extrakcí v pevné fázi (SPE) funkcionalizovaným polymerem se stanovila za použití SPE kolon (1 ml) s náplní tvořenou 20 mg DVB nebo funkcionalizovaného DVB (z příkladu 5), který zachytil/absorboval analyt na základě mechanismu reverzní fáze. Tyto kolony se použily pro extrakci a izolaci různých analytů z ředěných roztoků. SPE Kolony se umístily na pozitivní tlakový procesor (zařízení, které žene kapalinu skrze kolonu za použití natlakovaného vzduchu nebo dusíku). SPE Kolona se kondiciovala zavedením 1 ml methanolu a následně 1 ml deionizované vody. Následně se kolonou vedl 1 ml roztoku analytů (0,01 mg/ml až 0,1 mg/ml) ve fosfátovém pufru (20 mmol, pH 5,0 až 8,0), při průtoku 2 ml/min až 3 ml/min. Po propláchnutí kolony 1 ml deionizované vody se analyt eluoval z kolony methanolem (500 μΐ). Koncentrace analytů ve výchozím roztoku a v eluovaném roztoku se stanovila za použití vysokovýkonné kapalinové chromatografie a použila pro výpočet hodnoty izolovaného analytů. Výsledky jsou shrnuty v tabulce 1. Tyto výsledky ukazují, že funkcionalizovaný DVB umožňuje vyšší izolaci polárních analytů. Rovněž při zvýšení koncentrace acetaminofenu z 0,01 mg/ml na 0,1 mg/ml nebyla pozorována žádná ztráta acetaminofenu, což ukazuje na vysokou adsorpční kapacitu.

01-0199-03-Ma

Tabulka 1

SPE Izolace různých analytu

Sloučenina	Extrakčni podmínky	Izolovaná %
DVB	Funkcionalizovaný DVB (příklad 5)	Cis
Acetaminofen	0,1 mg/ml ve 20 mmol KH₂PO₄, pH 6,0	91,0	101,0	22,0
Acetaminofen	0,01 mg/ml ve 20 mmol KH₂PO₄, pH 6,0	95,0	98,6	50,0
Resorcinol	0,1 mg/ml v 10 mmol KH₂PO₄, pH 6,0	55,0	99,0	0,0
Pindolol	0,05 mg/ml ve 20 mmol KH₂PO₄, pH 8,0	106, 0	100,0	98,0
Prokainamid	0,01 mg/ml ve 20 mmol KH₂PO₄, pH 8,0	96, 8	101,0	98,2
Promidon f enobarbitál	0,05 mg/ml, každý ve 20 mmol KH₂PO₄, pH 6,0	100,7 98,1	98,2 98,7	98,1 98,1
Niacinamid	0,05 mg/ml ve 20 mmol KH₂PO₄, pH 9,0	0,0	43,0	0,0
Bupivakain	0,05 mg/ml ve 20 mmol KH₂PO₄, pH 6,0	86, 7	100,3	92,4

Příklad 16

Separační účinnost organických kyselin se hodnotila pomocí HPLC (vysokovýkonná kapalinová chromatografie) za použití DVB a funkcionalizovaného DVB (příklad 5) jako náplní kolon (4,6 x 150 mm). Kolony se suspenzně naplnily (3,8 g ve 22 ml chloroformisopropanolové směsi, 85:15) při 31 MPa. Jako mobilní fáze se použil fosforečnan draselný, pufr pH 3,0 (20 mmol). Do kolony se vstříklo 60 μΐ směsi 10 mg kyseliny vinné, 25 mg kyseliny malonové a 375 mg kyseliny sukcinové a chromatografické píky se zaznamenaly

01-0199-03-Ma při 210 nm. Ve snaze stanovit retenční časy každé ze složek se provedly podobné vstřiky jednotlivých složek směsi.

Jak ukazuje obr. 7, retenční časy kyseliny vinné, kyseliny malonové a kyseliny sukcinové jsou 1,8 min, 2,6 min, respektive 10,2 min. Tyto výsledky ukazují na slabou separaci kyseliny vinné a kyseliny malonové pomocí nefunkcionalizovaného DVB. Funkcionalizace pomocí N-methyl-N-vinylacetamidu na povrchu polymeru poskytla zlepšené separační médium, protože došlo k výraznému zvýšení separační účinnosti všech tří složek (obr. 8) . Rovněž se výrazně zvýšila retenční doba všech tří složek. Separaci lze připsat větvení dlouhého řetězce N-methyl-N-vinylacetamidu obsahujícího polární amidové zbytky, které vybíhají ven z polárního povrchu. Rovněž se ukázalo, že funkcionalizovaný DVB (příklad 5) může separovat cis-trans kyseliny. Směs cis formy kyseliny 1,2-ethylendikarboxylové (kyselina maleinová) a trans formy kyseliny 1,2-ethylendikarboxylové (kyselina fumarová) se separovala pomocí funkcionalizovaného DVB za použití 20 mmol fosforečnanu draselného, pufr pH 3,0 jako mobilní fáze (obr. 9), zatímco ve druhém případě se obě složky eluují společně s nefunkcionalizovaným DVB (obr. 10).

Přiklad 17

Izolace analytů extrakcí v pevné fázi (SPE) za použití funkcionalizovaného polymeru se stanovila za použití SPE kolon (1 ml) naplněných 20 mg DVB nebo silného aniontoměničového (kvarterního) funkcionalizovaného DVB (z příkladu 11), který zachytil analyt iontovou interakcí a rovněž mechanismem reverzní fáze. Ukázalo se, že kyselý

01-0199-03-Ma analyt lze separovat kombinovanými interakcemi. SPE Kolony se umístily na pozitivní tlakový procesor. SPE Kolony se kondiciovaly zavedením 1 ml methanolu, následně 0,1 N NaOH a 1 ml deionizované vody. Potom se kolonou vedl 1 ml roztoku kyselého analytu (0,05 mg/ml) v 0,01 N NaOH při průtoku 2 ml/min až 3 ml/min. První kolona se propláchla 1 ml methanolu, ve snaze odstranit další hydrofobní analyty, zatímco kyselý analyt se zachytil na koloně. Potom se kolona propláchla 1 N HC1, ve snaze převést iontový analyt na kyselou formu a přerušit iontové interakce, čímž se dosáhlo toho, že se kyselý analyt zachytil mechanismem reverzní fáze. Na závěr se kyselý analyt eluoval 1 ml okyseleného methanolu (90:10, methanol: IN HC1). Koncentrace kyselého analytu v prvním methanolovém průplachu a finálním methanolovém eluátu se stanovily pomocí HPLC a použily pro výpočet izolovaných množství (tabulka 2). Jak ukazuje tabulka 2, funkcionalizovaný DVB (příklad 11), který má aniontoměničová místa, zachycuje kyselý analyt iontovým mechanismem a rovněž i mechanismem reverzní fáze. Analyt se tedy nevymyl spolu s prvním methanolovým průplachem, ale eluoval se společně s finálním okyseleným methanolem, pokud neobsahoval žádné iontové interakce. V případě funkcionalizovaného DVB (příklad 5), nefunkcionalizovaného DVB a C₁₈ se analyt vypláchl prvním methanolovým průplachem a neukázal žádnou separační schopnost pro kyselé a hydrofobní analyty. Podobně je izolace kyseliny salicylové funkcionalizovaným DVB (příklad 5), nefunkcionalizovaným DVB a Cis velmi slabá, protože se kyselina salicylová nezachytí v kolonách.

01-0199-03-Ma

Tabulka 2 % Izolace kyselého analytu

	Sloučenina
Sulindac	Kyselina salicylová
Kvarternizovaný funkcionalizovaný DVB (příklad 11)	První methanolový průplach	0,0	0,0
První methanolový eluát	85, 6	94,4
Funkcionalizovaný DVB (příklad 5)	První methanolový průplach	96, 1	9, 4
První methanolový eluát	0,0	0,0
DVB	První methanolový průplach	92,7	0,0
První methanolový eluát	0,0	0,0
C18	První methanolový průplach	93,0	0,0
První methanolový eluát	0,0	0,0

Seznam literatury

Das M.N. (1954), Anal. Chem. 2 6: str. 1086;

Nevejam F. a Verzele M. (1985), J. Chromatography 350: str. 14 5;

Snyder L.R., Kirkland J. J. a Glajch J.L. (1997), Practical HPLC Method Development, John Wiley and Sons;

Zief M. a Kisel R. (1988), Solid Phase Extraction for Sample Preparation, J.T. Baker, Phillipsburg, NJ;

patent US 2 366 007;

patent US 4 297 220;

patent US 5 030 352;

patent US 5 882 521.

Claims

1. Funkcionalizované polymerni korálky připravené

a) polymeraci polyvinylidenového monomeru za vzniku samozesiťovaného homopolymeru; a následnou

b) polymeraci funkčního monomeru kovalentně navázaného na uvedený homopolymer.

2. Funkcionalizované polymerni korálky podle nároku 1, vyznačující se tím, že se polyvinylidenový monomer zvolí z množiny sestávající z divinylbenzenu, trivinylbenzenu, divinylpyridinu, divinyltoluenu, divinylnaftalenu, ethylenglykoldimethylakrylátu a Ν,Ν-methylendiakrylamidu.

3. Funkcionalizované polymerni korálky podle nároku 2, vyznačující se tím, že polyvinylidenovým monomerem je divinylbenzen.

4. Funkcionalizované polymerni korálky podle nároku 1, vyznačující se tím, že homopolymerem je póly(divinylbenzen) .

5. Funkcionalizované polymerni korálky podle nároku 1, vyznačující se tím, že funkčním monomerem je monovinylová sloučenina.

01-0199-03-Ma

6. Funkcionalizované polymerní vyznačující se tím, že monovinylová zbytek nebo iontový zbytek.

korálky podle nároku 5, sloučenina nese polární

7. Funkcionalizované polymerní korálky podle nároku 1, vyznačující se tím, že se funkční monomer zvolí z množiny sestávající z N-methyl-N-vinylacetamidu, aminostyrenu, methylakrylátu, ethylakrylátu, hydroxymethylethylakrylátu, hydroxyethylakrylátu a N-vinylkaprolaktamu.

8. Funkcionalizované polymerní korálky podle nároku 7, vyznačující se tím, že funkčním monomerem je N-methyl-N-vinylácetamid.

9. Funkcionalizované polymerní korálky podle nároku 8, vyznačující se tím, že obsahují 0,5 mmol až 3,0 mmol N-methyl-N-vinylacetamidu na 1 gram funkcionalizovaných polymerních korálků.

10. Funkcionalizované polymerní korálky podle nároku 1, vyznačující se tím, že funkční monomer se zvolí z množiny sestávající z N-(4-vinylbenzyl)-N,N-dimethylaminu, vinylbenzyltrimethylamoniumchloridu, kyseliny 4-vinylbenzoové, kyseliny styrensulfonové a kyseliny methakrylové.

11. Funkcionalizované polymerní korálky podle nároku 1, vyznačující se tím, že funkčním monomerem je glycidylmethakrylát.

01-0199-03-Ma

12. Funkcionalizované polymerní korálky podle nároku 11, vyznačující se tím, že se dále uvedou do reakce s ethylendiaminem, diethylaminem, polyethyleniminem, kyselinou hydroxypropylsulfonovou, kyselinou hydroxylbenzensulfonovou nebo kyselinou hydroxybenzoovou.

13. Funkcionalizované polymerní korálky podle nároku 11, vyznačující se tím, že se dále uvedou do reakce s ethylendiaminem.

14. Způsob přípravy funkcionalizovaných polymerních korálků, vyznačující se tím, že zahrnuje:

a) polymeraci polyvinylidenového monomeru za vzniku homopolymeru; a následnou

b) polymeraci funkčního monomeru, který se kovalentně váže na uvedený homopolymer.

15. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že po kroku (a) zůstanou na uvedeném homopolymeru reziduálni vinylové skupiny.

16. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že funkční monomery tvoří funkční polymer, který je kovalentně navázán na uvedeném homopolymeru přes reziduálni vinylovou skupinu.

17. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že se funkční monomer zvolí z množiny sestávající z divinylbenzenu, trivinylbenzenu, divinylpyridinu, divinyltoluenu,

01-0199-03-Ma divinylnaftalenu, ethylenglykoldimethylakrylátu a N,N

-methylendiakrylamidu.

18. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že funkčním monomerem je divinylbenzen.

19. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že polyvinylidenovým monomerem je divinylbenzen.

20. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že funkčním monomerem je monovinylová sloučenina.

21. Způsob podle nároku 20, vyznačující se tím, že monovinylová sloučenina nese polární zbytek nebo iontový zbytek.

22. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že se funkční monomer zvolí z množiny sestávající z N-methyl-N-vinylacetamidu, aminostyrenu, methylakrylátu, ethylakrylátu, hydroxyethylakrylátu a N-vinylkaprolaktamu.

23. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že funkčním monomerem je N-methyl-N-vinylacetamid.

24. Způsob podle nároku 23, vyznačující se tím, že funkcionalizovaný polymerní korálek obsahuje 0,5 mmol až 3,0 mmol N-methyl-N-vinylacetamidu na 1 gram funkcionalizovaného polymerniho korálku.

01-0199-03-Ma

25. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že funkční monomer se zvolí z množiny sestávající z N-(4-vinylbenzyl)-Ν,Ν-dimethylaminu, vinylbenzyltrimethylamoniumchloridu, kyseliny 4-vinylbenzoové, kyseliny styrensulfonové a kyseliny methakrylové.

26. Způsob podle nároku 14, vyznačující se bí že funkčním monomerem je glycidylmethakrylát.

27. Způsob podle nároku 26, vyznačující se tím, že dále zahrnuje:

c) uvedení funkcionalizovaného polymerniho korálku vyrobeného v kroku (b) do reakce s ethylendiaminem, diethylaminem, polyethyleniminem, kyselinou hydroxypropylsulfonovou, kyselinou hydroxylbenzensulfonovou nebo kyselinou hydroxybenzoovou.

28. Způsob podle nároku 26, vyznačující se bí že dále zahrnuje:

c) uvedení funkcionalizovaného polymerniho korálku připraveného v kroku (b) do reakce s ethylendiaminem.

29. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že se krok (b) katalyzuje volnými radikály za anaerobních podmínek.

30. Způsob podle nároku 29, vyznačující se tím, že se použije katalyzátor na bázi volných radikálů, který se zvolí z množiny sestávající z benzoylperoxidu, terč.

01-0199-03-Ma butylbenzoátu, kaproylperoxidu, azodiisobutyronitrilu a azodiisobutyramidu.

31. Způsob podle nároku 30, vyznačující se tím, že je katalyzátorem na bázi volných radikálů azodiisobutyronitril.

32. Způsob separace analytu z roztoku obsahujícího analyt a první rozpouštědlo, vyznačující se tím, že zahrnuje uvedení uvedeného roztoku do kontaktu s funkcionalizovanými polymernimi korálky podle nároku 1, přičemž uvedený analyt je adsorbován na funkcionalizované polymerní korálky.

33. Způsob podle nároku 32, vyznačující se tím, že po uvedení do kontaktu funkcionalizovaných polymerních korálků s uvedeným roztokem se funkcionalizované polymerní korálky propláchnou prvním rozpouštědlem.

34. Způsob podle nároku 32, vyznačující se tím, že se analyt uvolní z funkcionalizovaných polymerních korálků propláchnutím těchto funkcionalizovaných polymerních korálků druhým rozpouštědlem.

35. Způsob podle nároku 33, vyznačující se tím, že první rozpouštědlo je vodné.

36. Způsob podle nároku 34, vyznačující se tím, že druhým rozpouštědlem je methanol.

01-0199-03-Ma

37. Způsob podle nároku 32, vyznačujíc! se tím, že se uvedený analyt zvolí z množiny sestávající z acetaminofenu, resorcinalu, pindololu, prokainamidu, primidonu, fenobarbitálu, niacinamidu a bupivakainu.

38. Způsob podle nároku 32, vyznačující se tím, že funkcionalizované polymerní korálky obsahují N-methyl-M-vinylacetamidové funkční skupiny.

39. Způsob separace analytů ze směsi vedením směsi skrze kolonu funkcionalizovaných polymerních korálků podle nároku 1.

40. Způsob podle nároku 39, vyznačující se tím, že se jako mobilní fáze použije vodný pufr.

41. Způsob podle nároku 39, vyznačující se tím, že zahrnuje vysokovýkonnou kapalinovou chromatografii.

42. Způsob podle nároku 39, vyznačující se tím, že analyty jsou organické kyseliny.

43. Způsob podle nároku 39, vyznačující se tím, že analyty jsou vzájemné isomery.

44. Způsob podle nároku 39, vyznačující se tím, že funkcionalizované polymerní korálky obsahují N-methyl-N-vinylacetamid.

01-0199-03-Ma

45. Způsob podle nároku 39, vyznačující se tím, že funkcionalizované polymerni korálky obsahuji aniontoměnič.

46. Způsob podle nároku 45, vyznačující se tím, že funkcionalizované polymerni korálky obsahují vinylbenzyltrimethylamoniumchlorid.

47. Způsob podle nároku 39, vyznačující se tím, že se analyty separují propláchnutím funkcionalizovaných polymernich korálků řadou rozpouštědel.

48. Způsob podle nároku 47, vyznačující se tím, že řada rozpouštědel zahrnuje methanol, kyselinu a okyselený methanol.