Органомодифікований матеріал на основі кремнезему, спосіб його виготовлення, застосування, розділювальний матеріал стаціонарної фази, спосіб його виготовлення, застосування та розділювальна колонка для хроматог

1. Спосіб виготовлення органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему, що включає виготовлення реакційної суміші шляхом змішування у водному середовищі, яке містить від приблизно 25 до приблизно 100 мас. % води, матеріалу на основі кремнезему (С) та однієї або кількох сполук органосилану (А), та протікання реакції у суміші, при чому однією або кількома сполуками А органосилану є: - сполуки загальної формули (R1)3-n(X)nSiR3, де R1 означає С1-С4алкіл, С2-С4алкеніл або С2-С4алкініл, R3 означає С1-С8алкіл, С2-С8алкеніл або С2С8алкініл, X є відхідною групою, n = 2 або 3, або сполуки загальної формули (R4)3n(X)nSiR6Si(R5)3m(Y)m, де R4 та R5 незалежно один від іншого означають С1-С4алкіл, С2-С4алкеніл або С2-С4алкініл, R6 означає С1-С8алкілен, С2С8алкенілен або С2-С8алкінілен, та X і Y є відхідними групами, n = 2 або 3, m = 2 або 3, матеріал на основі кремнезему (С) знаходиться у формі пористих частинок або у формі монолітного матеріалу, середній розмір пор якого становить від приблизно 10 до приблизно 3000 Å. 2 (19) 1 3 групи, алкенільні групи або алкінільні групи, що приєднані до атомів кремнію, які входять до -OSi ≡ групи, та/або алкіленові групи, алкеніленові групи, що приєднані до двох атомів кремнію, кожен з яких входить до -OSi ≡ групи, органомодифікований матеріал на основі кремнезему знаходиться у формі пористих частинок або у формі монолітного матеріалу, з середнім розміром пор від приблизно 10 до приблизно 3000 Å. 10. Органомодифікований матеріал на основі кремнезему за п. 9, в якому алкільні групи є С1С4алкільними групами, алкенільні групи є С2С4алкенільними групами, алкінільні групи є С2С4алкінільними групами. 11. Органомодифікований матеріал на основі кремнезему за п. 9 або 10, в якому алкіленові групи є С1-С8алкіленовими групами, алкеніленові групи є С2-С8алкеніленовими групами, алкініленові групи є С2-С8алкініленовими групами. 12. Органомодифікований матеріал на основі кремнезему згідно за будь-яким з пп. 9-11, в якому алкільні групи є С1-С2алкільними групами, алкенільні групи є С2-С3алкенільними групами, алкінільні групи є С2-С3алкінільними групами. 13. Органомодифікований матеріал на основі кремнезему за будь-яким з пп. 9-12, в якому алкіленові групи є С1-С3алкіленовими групами, алкеніленові групи є С2-С3алкеніленовими групами, алкініленові групи є С2-С3алкініленовими групами. 14. Органомодифікований матеріал на основі кремнезему за будь-яким з пп. 9-11, який включає частину, що містить С1-С4алкільні групи, приєднані до атомів кремнію, що включені до -OSi ≡ групи. 15. Органомодифікований матеріал на основі кремнезему за будь-яким з пп. 8-14, в якому співвідношення кількості атомів кремнію структури Т2 до кількості атомів кремнію структури ТЗ є меншим, ніж приблизно 1, як визначено ЯМРспектроскопією твердого тіла. 16. Органомодифікований матеріал на основі кремнезему за будь-яким з пп. 8-15, в якому співвідношення кількості Т3 до кількості усіх (Т1+Т2+Т3) у органомодифікованому матеріалі на основі кремнезему є більшим або дорівнює приблизно 0,60, як визначено ЯМР-спектроскопією твердого тіла. 17. Органомодифікований матеріал на основі кремнезему за будь-яким з пп. 8-16, який має стабільність до лугу, визначену у млн. ч. кремнезему на питому площу поверхні (БЕТ метод) [млн. ч. Si/м2/г] у елюаті за процедурою прокачування 41,5 мл 10 мМ NaOH, змішаного з етанолом у пропорціях 1:1, зі швидкістю 1 мл/хв., при температурі 25 °С крізь колонку довжиною 215 мм та внутрішнім діаметром 4,6 мм, заповнену приблизно 2,5 г органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему, меншу, ніж приблизно 0,035 [млн. ч. Si/м2/г]. 18. Органомодифікований матеріал на основі кремнезему за будь-яким з пп. 8-16, який має стабільність до лугу, визначену у млн. ч. кремнезему на питому площу поверхні (БЕТ метод) [млн. ч. Si/м2/г] у елюаті за процедурою прокачування 41,5 мл 100 мМ NaOH, змішаного з етанолом у пропорціях 1:1, зі швидкістю 1 мл/хв., при температурі 25 °С крізь колонку довжиною 215 мм та внутрішнім діаметром 4,6 мм, заповнену приблизно 2,5 г ор 88413 4 ганомодифікованого матеріалу на основі кремнезему, меншу, ніж приблизно 0,2 [млн. ч. Si/м2/г]. 19. Органомодифікований матеріал на основі кремнезему за будь-яким з пп. 8-18, який містить органічні групи, розміщені з поверхні всередину матеріалу на основі кремнезему у поступово збільшуваній концентрації. 20. Застосування органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему за будь-яким з пп. 8-19 як розділювального матеріалу стаціонарної фази для хроматографії. 21. Застосування органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему за будь-яким з пп. 8-19 як основи для подальшої функціоналізації під час виготовлення розділювального матеріалу стаціонарної фази для хроматографії. 22. Розділювальний матеріал стаціонарної фази, який містить органомодифікований матеріал на основі кремнезему за будь-яким з пп. 8-19. 23. Розділювальний матеріал стаціонарної фази за п. 22, який додатково містить поверхневу функціоналізацію у формі однієї або кількох функціональних груп. 24. Розділювальний матеріал стаціонарної фази за п. 23, де одна або декілька функціональних груп належать до групи діолзаміщеного алкілу, амінозаміщеного алкілу, ціаноалкілу, фторалкілу, фенілу, фторфенілу, фенілалкілу або С1-С30алкілу. 25. Розділювальний матеріал стаціонарної фази за будь-яким з пп. 22-24, де співвідношення кількості Т3 до кількості усіх (Т1+Т2+Т3) у органомодифікованому матеріалі на основі кремнезему, є більшим або дорівнює приблизно 0,70, як визначено ЯМР-спектроскопією твердого тіла. 26. Розділювальний матеріал стаціонарної фази за будь-яким з пп. 22-25, який має стабільність до лугу, визначену у млн. ч. кремнезему на питому площу поверхні (БЕТ метод) [млн. ч. Si/м2/г] у елюаті за процедурою прокачування 41,5 мл 10 мМ NaOH, змішаного з етанолом у пропорціях 1:1, зі швидкістю 1мл/хв., при температурі 25 °С крізь колонку довжиною 215 мм та внутрішнім діаметром 4,6 мм, заповнену приблизно 2,5 г органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему, меншу, ніж приблизно 0,035 [млн. ч. Si/м2/г]. 27. Розділювальний матеріал стаціонарної фази за будь-яким з пп. 22-25, який є стабільним до лугу, визначену у млн. ч. кремнезему на питому площу поверхні (БЕТ метод) [млн. ч. Si/м2/г] у елюаті за процедурою прокачування 41,5 мл 100 мМ NaOH, змішаного з етанолом у пропорціях 1:1, зі швидкістю 1 мл/хв., при температурі 25 °С крізь колонку довжиною 215 мм та внутрішнім діаметром 4,6 мм, заповнену приблизно 2,5 г органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему, меншу, ніж приблизно 0,2 [млн. ч. Si/м2/г]. 28. Спосіб виготовлення розділювального матеріалу стаціонарної фази, який включає протікання реакції між органомодифікованим матеріалом на основі кремнезему за будь-яким з пп. 8-19 та функціоналізувальним агентом, який містить функціональну групу. 29. Спосіб за п. 28, де функціональна група є діолзаміщеним алкілом, амінозаміщеним алкілом, ціа 5 88413 6 ноалкілом, фторалкілом, фенілом, фторфенілом, фенілалкілом або С1-С30алкілом. 30. Спосіб за п. 28 або 29, де функціоналізувальним агентом є органосилан. 31. Застосування органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему за будь-яким з пп. 8-19 або розділювального матеріалу стаціонарної фази за будь-яким з пп. 22-27 у способах хроматографічного розділення. 32. Розділювальна колонка для хроматографії, яка містить розділювальний матеріал стаціонарної фази за будь-яким з пп. 22-27. Винахід відноситься до органічномодифікованих матеріалів на основі кремнезему та способу виготовлення органічно-модифікованих матеріалів на основі кремнезему. Також, він відноситься до застосування органічно-модифікованих матеріалів на основі кремнезему для виготовлення розділювального матеріалу стаціонарної фази, способу виготовлення розділювального матеріалу стаціонарної фази, розділювального матеріалу стаціонарної фази, та застосуванню розділювального матеріалу стаціонарної фази у методах розділювальної хроматографії. Хроматографічні розділювальні матеріали стаціонарної фази, що використовуються у рідинній хроматографії, загалом базуються на пористій основі з кремнезему, яку функціоналізували для отримання потрібних розділових характеристик, при розділенні певного об'єкту аналізу. Звичайні види функціоналізації - це виготовлення гідрофобних стаціонарних фаз, наприклад, фаза С-18, в яких зазвичай октадецилсилан використовується як функціоналізувальний агент, що реагує з силанольними групами пористого кремнезему. Однак, складно зробити так, щоб усі силанольні групи прореагували з функціоналізувальним агентом, загалом завдяки стеричній перешкоді. Залишкові силанольні групи роблять матеріал дуже чуттєвим до гідролізу завдяки їх полярній природі. Тому, зазвичай виникає замикання залишкових силанольних груп, наприклад, триметилхлорсиланом. Однак, розділювальні матеріали стаціонарної фази на основі кремнезему, такі як загальноприйнята прищеплювана С-18 фаза, все ж таки хімічно нестабільні при високих рівнях рН, завдяки силанольним групам, що ще залишились, також завдяки тому факту, що замкнуті силанольні групи все ж таки є чуттєвими до гідролізу. Час утримання та накопичувальна здатність, максимальна кількість аналізованої речовини, яку можна наносити без викликання конкуруючої взаємодії, для конкретної аналізованої речовини залежить від покриття поверхні функціоналізіції. Більш того, оптимальне покриття поверхні - це функція як аналізованої речовини, так і діючої функціоналізації поверхні. Поверхня покриття, що отримана при нормальних умовах нанесення, яка є поверхнею, яку приєднують до "голого", повністю регідроксильованого кремнезему, зазвичай має більш високий рівень, ніж оптимум, для всіх аналізованих речовин. Зменшення покриття функціональних груп на поверхні кремнезему згідно одного методу, прийнятого у галузі техніки, було досягнуто завдяки використанню дефіциту функціоналізувального аген ту, наприклад, органосилану, замість використання його надлишку. Однак, при використанні дефіциту функціоналізувального агенту важко відновити рівень покриття поверхні завдяки, наприклад, залишковій волозі та точному визначенню хімічно доступної поверхні. Також, гідрофобні молекули органосилану зазвичай прагнуть сформувати кластери, що призводить до формування "островків" та, в наслідок цього, нерівномірного розподілу органосилану на поверхні кремнезему. Окрім цього, при використанні дефіциту органосилану, використаного для модифікації, будуть присутні залишкові силанольні групи, які зазвичай блокуються блокувальним агентом, таким як нижчий алкіл-органосилан, наприклад, триметилхлорсилан. Однак, як вже зазначалось, замкнені силанольні групи все ж залишаються чуттєвими до гідролізу, що означає, що хімічна стабільність буде ще нижча, ніж, наприклад, у загальноприйнятої фази С-18 при крайніх значеннях рН (10). Також важко провести повне замикання груп, що означає, що, зазвичай, будуть присутні залишкові силанольні групи, які є дуже чуттєвими до гідролізу. Залишкові силанольні групи також невдало взаємодіють з аналізованими речовинами, особливо з основними аналізованими речовинами. Зменшення поверхні покриття функціональних груп на кремнеземі альтернативно досягають шляхом замкнення деяких силанольних груп перед функціоналізацією, як описано у Marshall та ін., J. of Chrom., 361 (1986) 71-92. У цьому випадку також є проблеми з навіть більш низкою хімічною стабільністю, ніж у загальноприйнятої С-18 фази, завдяки збільшенню кількості замкнутих силанольних груп. Було зроблено декілька спроб отримати хімічно стабільні розділювальні матеріали стаціонарної фази. У US 4,017,528 А розкрито виготовлення пористого діоксиду кремнію, прошитого органічними групами, які є як частиною структури скелету, так і частиною поверхні. У US 6,686,035 В2 розкрито частинку пористого неорганічного/органічного гібридного матеріалу, яка включає поліорганоалкоксисилоксан крізь усю частинку. Однак, обидва види гібридних частинок менш механічно стабільні, ніж чисті частинки кремнезему. У US 2005/0191503 А1 розкрито спосіб виготовлення хімічно стабільного розділювального матеріалу, де шар полікарбосилану ковалентно з'єднаний з поверхнею кремнезему. У US 3,722,181 А описано полімерну стаціонарну фазу, хімічно з'єднану з основою кремнезему. 7 Існує потреба у хімічно стабільних розділювальних матеріалах стаціонарної фази на основі кремнезему, які є механічно стабільними. Більш того, існує потреба у способі зменшення кількості залишкових силанольних груп на поверхні кремнезему розділювального матеріалу стаціонарної фази після функціоналізації, для того, щоб збільшити хімічну стабільність розділювальних матеріалів стаціонарної фази та мінімізувати небажану взаємодію з аналізованими речовинами. Також є потреба у способі контрольованого зменшення покриття поверхні функціональних груп, що має високу відтворюваність. Крім того, є потреба у розділювальних матеріалах стаціонарної фази на основі кремнезему, з невеликою кількість залишкових силанольних груп на поверхні кремнезему, внаслідок чого збільшується стабільність розділювального матеріалу стаціонарної фази та мінімізується небажана взаємодія з аналізованими речовинами. Також є потреба у хімічно стабільному матеріалі стаціонарної фази на основі кремнезему, який включає усі переваги "голого" кремнезему, функціоналізованого органосиланом, тобто, звичайного функціоналізованого розділювального матеріалу стаціонарної фази на основі кремнезему. Тому задачею даного винаходу є створення матеріалу на основі кремнезему, який має високу хімічну та механічну стабільність та який можна контрольовано функціоналізувати. Також задачею даного винаходу є створення розділювального матеріалу стаціонарної фази для хроматографії, який має високу хімічну та механічну стабільність та який має високузавантажуваність. Також задачею даного винаходу є створення розділювального матеріалу стаціонарної фази, який має усі вигоди загальноприйнятого у галузі поверхневофункціоналізованого кремнезему на основі чистого кремнезему та, у той же час, який має підвищену хімічну стабільність. Несподівано виявили, що задачі, поставлені уданому винаході, досягаються способом виготовлення органічно-модифікованого матеріалу на основі кремнезему, що включає виготовлення реакційної суміші, змішування у водному середовищі, що містить від приблизно 25 до приблизно 100ваг.% води, матеріалу на основі кремнезему (С) та однієї чи більше сполук органосилану (А), та взаємодію суміші. Реакційну суміш зазвичай отримують, у будь-якому випадку, додаванням хоча б частково розчинених у водному середовищі, що містить від приблизно 25 до приблизно 100ваг.% води, однієї чи більше сполук органосилану (А) та додаванням матеріалу на основі кремнезему. Водне середовище, що зазвичай містить щонайменше приблизно 30ваг.% води, також зазвичай від приблизно 30 до приблизно 100ваг.%, переважно щонайменше приблизно 40ваг.% води, також переважно від приблизно 40 до приблизно 100ваг.%, більш переважно щонайменше приблизно 60ваг.%, також більш переважно від приблизно 60 до приблизно 100ваг.%, ще більш переважно щонайменше приблизно 80ваг.% води, також ще більш переважно від приблизно 80 до приблизно 100ваг.%. 88413 8 Водне середовище зазвичай містить менш ніж приблизно 10ваг.% будь-якого органічного розчинника, що не змішується з водою, бажано менш ніж приблизно 1ваг.%, ще більш бажано водне середовище не містить ніяких органічних розчинників, що не змішуються з водою. Під "матеріалом на основі кремнезему (С)" тут мають на увазі кремнезем або матеріал, що містить кремнезем. Переважно матеріал на основі кремнезему (С) є кремнеземом. В одному варіанті здійснення даного винаходу одну або кілька сполук органосилану розчиняють у водному середовищі, яке містить органічний розчинник, що змішується з водою у кількості від приблизно 1 до приблизно 75ваг.%, переважно від приблизно 5 до приблизно 60ваг.%, більш переважно від приблизно 10 до приблизно 50ваг.%. Органічний розчинник зазвичай є спиртом, який переважно є моноатомним або двоатомним спиртом. Прикладами спиртів, яким надається перевага, є метанол, етанол, пропанол та ізопропанол, етиленгліколь та пропіленгліколь. Більш бажано, щоб спирт був метанолом або етанолом. Кількість органічного розчинника в реакційній суміші може також змінюватися протягом часу, коли триває взаємодія між компонентами суміші. В такому варіанті виконання рідинна фаза реакційної суміші містить органічний розчинник у кількості, що знаходиться у вищевказаних межах, та після деякого часу протікання реакції вміст води збільшують шляхом додавання води або випарування органічного розчинника, та потім продовжується протікання реакції у суміші. Кількість однієї або кількох сполук органосилану (А), яку додають до водного середовища, обчислена у ваг.% від загальної ваги реакційної суміші, зазвичай становить від 1 до 25ваг.%, переважно від приблизно 5 до приблизно 15ваг.%. Кількість матеріалу на основі кремнію (С), яку додають до водного середовища, що обчислена у ваг.% від загальної реакційної суміші, зазвичай становить від 1 до 50ваг.%, переважно від приблизно 3 до приблизно 30ваг.%, більш бажано від приблизно 5 до приблизно 20ваг.%. Температура реакційної суміші зазвичай становить від приблизно 40 до приблизно 300°С, переважно від приблизно 50 до приблизно 200°С, більш бажано від приблизно 75 до приблизно 175°С, ще більш бажано від приблизно 80 до приблизно 175°С, ще більш бажано від приблизно 90 до приблизно 160°С, найкраще від приблизно 100 до приблизно 150°С. За потреби реакційну суміш піддають тиску, вище атмосферного тиску, для того, щоб отримати потрібні температури реакційної суміші. Взаємодія компонентів у реакційній суміші проходить зазвичай щонайменше приблизно 1 хвилину, також від приблизно 1 хвилини до приблизно 500 годин, переважно від щонайменше приблизно 30 хвилин, також переважно від приблизно 30 хвилин до приблизно 300 годин, більш бажано щонайменше приблизно 1 годину, також більш бажано від приблизно 1 години до приблизно 200 годин, найкраще щонайменше приблизно 3 9 години, також найкраще від приблизно 3 годин до приблизно 100 годин. В одному з варіантів виконання способу реакційне середовище зазвичай містить основу для зміни рН у лужну сторону. Рівень рН у реакційній суміші зазвичай становить від приблизно 7, 5 до приблизно 13, переважно від приблизно 10 до приблизно 11,5. Вибір основи не є вирішальним. Однак, переважно це основи, що належать до групи амонійних або органічних амінів. Кислота, що може бути органічною або неорганічною кислотою, зазвичай додається після того, як реакція у реакційній суміші вже відбулася. Зазвичай, кислота - це мінеральна кислота, переважно азотна кислота, соляна кислота або сірчана кислота. Після закінчення реакції між компонентами реакційної суміші суміш зазвичай фільтрують, та матеріал на основі кремнезему вимивають. В якості миючого середовища переважно використовують воду, а також органічний розчинник, такий як ацетон, тетрагідрофуран, 1,4-діоксан. Наприкінці органічно модифікований матеріал на основі кремнезему висушують зазвичай при температурі від приблизно 50°С до приблизно 140°С. В одному з варіантів виконання спосіб включає підвищення температури протягом виготовлення органічно модифікованого матеріалу на основі кремнезему. Температура реакційної суміші зазвичай підвищується від температури ТЕМП 1 до більш високої температури ТЕМП 2. Обидві температури ТЕМП 1 та ТЕМП 2 знаходяться у діапазоні температур реакційної суміші, який вже зазначено. В одному з варіантів виконання спосіб включає першу стадію, на якій протікання реакції у реакційній суміші з матеріалу на основі кремнезему (С) та однієї або кількох сполук органосилану (А) відбувається при температурі ТЕМП 1, після чого відбувається друга стадія, на якій матеріал на основі кремнезему, що прореагував, отриманий на першій стадії, піддають обробці температурою ТЕМП 2, де ТЕМП 2>ТЕМП 1. Альтернативний варіант включає вимивання та висушування матеріалу на основі кремнезему, що прореагував, отриманого на першій стадії, перед змішуванням його з водним середовищем та перед тим, як піддати обробці температурою ТЕМП 2 на другій стадії. Інший альтернативний варіант включає витримування матеріалу на основі кремнезему, що прореагував, отриманого на першій стадії, у розчині, в якому проходила реакція та підвищення температури до ТЕМП 2. Подальші альтернативні варіанти включають використання матеріалу на основі кремнезему, що містить органічно модифіковану поверхню, як початкового матеріалу та поміщення матеріалу в умови, згідно з другою стадією здійснення винаходу, як описано вище. Матеріал на основі кремнезему, що містить органічно модифіковану поверхню, може взаємодіяти з однією або кількома сполуками органосилану (А), таким чином, триває подальше включення частин органосилану у матеріал на основі кремнезему. У такому випадку ця стадія реакції зазвичай здійснюється перед помі 88413 10 щенням матеріалу в умови, що відповідають другій стадії в описаному випадку виконання. Матеріал на основі кремнезему, який містить органічно модифіковану поверхню, зазвичай містить модифіковану поверхню, яка включає органічні групи, такі як С1-С4алкіл, С2-С4алкеніл або С2-С4алкініл. Після закінчення реакції між однією або кількома сполуками органосилану (А) та матеріалом на основі кремнезему (С), органомодифікований матеріал на основі кремнезему може знову взаємодіяти з однією або кількома наступними сполуками органосилану (А), що можуть бути такими ж, або відрізнятись від тих, що використовували раніше, таким чином, включаються наступні компоненти органосилану у органомодифікований матеріал на основі кремнезему. Температура ТЕМП 1 зазвичай знаходиться у діапазоні від приблизно 50 до приблизно 100°С, переважно від приблизно 75 до приблизно 100°С, більш бажано від приблизно 90 до приблизно 100°С. Температура ТЕМП 2 знаходиться у діапазоні від приблизно 100 до приблизно 200°С, переважно від приблизно 110 до приблизно 150°С, більш бажано від приблизно 120 до приблизно 140°С. На другій стадії рідинна фаза реакційної суміші зазвичай включає від приблизно 80 до приблизно 100ваг.% води, переважно від приблизно 90 до приблизно 100ваг.%, більш бажано від приблизно 95 до приблизно 100ваг.%. В одному з варіантів здійснення вміст води у рідинній фазі реакційної суміші підвищується при підвищенні температури від температури ТЕМП 1 до температури ТЕМП 2. Збільшення вмісту води здійснюють за рахунок додавання води або випарювання органічного розчинника, змішаного з водою, який може бути присутнім у реакційній суміші. Реакційну суміш піддають дії температури ТЕМП 1 зазвичай щонайменше приблизно 1 хвилину, також зазвичай від приблизно 1 хвилини до приблизно 500 годин, бажано щонайменше 30 хвилин, також бажано від приблизно 30 хвилин до приблизно 300 годин, більш бажано щонайменше приблизно 1 годину, також більш бажано від приблизно 1 години до приблизно200 годин, самий бажаний варіант - це щонайменше приблизно 3 години, також самий бажаний варіант це від приблизно 3 годин до приблизно 100 годин. Органічно модифікований матеріал на основі кремнезему, що виготовили на першій стадії, піддають дії температури ТЕМП 2 зазвичай щонайменше приблизно 1 хвилину, також зазвичай від приблизно 1 хвилини до приблизно 500 годин, бажано щонайменше приблизно 30 хвилин, також бажано від приблизно 30 хвилин до приблизно 300 годин, більш бажано щонайменше приблизно 1 годину, також більш бажано від приблизно 1 години до приблизно 200 годин, самий бажаний варіант це щонайменше приблизно 3 години, також самий бажаний варіант - це від приблизно 3 годин до приблизно 100 годин. Одна або кілька сполук органосилану (А) зазвичай містить фрагмент загальної формули (R1)3n(X)nSiR2-, де R1 означає С1-С4алкіл, С2-С4алкеніл 11 або С2-С4алкініл, бажано С1-С2алкіл, R2 означає метилен, та X означає відхідну групу, n=2 або 3. Одна або кілька сполук органосилану (А) зазвичай відповідають загальній формулі (R1)3-n(X)nSiR3, де R1 означає С1-С4алкіл, С2-С4алкеніл або С2С4алкініл, бажано С1-С2алкіл, R3 означає С1С8алкіл, С2-С8алкеніл або С2-С8алкініл, бажано С1С3алкіл, більш бажано С1-С2алкіл та X означає відхідну групу, n=2 або 3. Альтернативно, одна або кілька сполук органосилану (А) зазвичай відповідають загальній формулі: (R4)3-n(X)nSiR6Si(R5)3m(Y)m. де R4 та R5 незалежно один від одного є С1С4алкілом, С2-С4алкенілом або С2-С4алкінілом, бажано С1-С2алкілом, R6 відхідну С1-С8алкілен, С2С8алкенілен або С2-С8алкінілен, переважно С2С5алкілен, С2-С3алкенілен або С2-С8алкінілен, самий бажаний варіант C1-С3алкілен або С2С3алкенілен, та X і Υ означають відхідні групи, n=2 або 3, m=2 або 3. Прикладами R1 груп, яким надається перевага, є метил, етил, пропіл, 2-пропіл, бутил, 2-бутил, етеніл, 2-пропеніл, 1-пропеніл, 1-(1-бутеніл), 1-(2бутеніл), 4-(1-бутеніл), 2-(1-бутеніл), 2-(2-бутеніл), 3-(1-бутеніл), етиніл, 1-пропініл, 3-пропініл, 1-(1бутиніл), 1-(2-бутиніл), 4-(1-бутиніл) та 3-бутиніл. Прикладами R3 груп, яким надається перевага, є метил, етил, пропіл, 2-пропіл, бутил, 2-бутил, етеніл, 2-пропеніл, 1-пропеніл, 1-(1-бутеніл), 1-(2бутеніл), 4-(1-бутеніл), 2-(1-бутеніл), 2-(2-бутеніл), 3-(1-бутеніл), етиніл, 1-пропініл, 3-пропініл, 1-(1бутиніл), 1-(2-бутиніл), 4-(1-бутиніл) та 3-бутиніл. Прикладами R4 тa R5 груп, яким надається перевага, є метил, етил, 2-пропіл, бутил, 2-бутил, етеніл, 2-пропеніл, 1-пропеніл, 1-(1-бутеніл), 1-(2бутеніл), 4-(1-бутеніл), 2-(1-бутеніл), 2-(2-бутеніл), 3-(1-бутеніл), етиніл, 1-пропініл, 3-пропініл, 1-(1бутиніл), 1-(2-бутиніл), 4-(1-бутиніл) та 3-бутиніл. Прикладами R6 груп, яким надається перевага, є метилен, етилен, пропілен, 2-пропілен, бутилен, 2-бутилен, етенілен, 2-пропенілен, 1-пропенілен, 1-(1-бутенілен), 1-(2-бутенілен), 4-(1-бутенілен), 2(2-бутенілен), 3-(1-бутенілен), 1-пропінілен, 3пропінілен, 1-(1-бутинілен), 1-(2-бутинілен), 4-(1бутинілен) та 3-бутинілен. Для усіх сполук органосилану (А) можна використовувати усі види відхідних груп X та Y, проте зазвичай це галоген, алкокси або алкіламін, бажано хлор, метокси- або етокси-групи. Приклади придатних сполук органосилану включають моноалкілтриалкоксисилани, такі як метилтриметоксисилан, етилтриметоксисилан, метилтриетоксисилан та етилтриетоксисилан, діалкілдіалкоксисилани, такі як диметилдиметоксисилан, діетилдиметоксисилан, диметилдіетоксисилан та діетилдіетоксисилан, моноалкілтригалогеносилани, такі як метилтрихлорсилан, етилтрихлорсилан та діалкілдигалогенсилани, такі як диметилдихлорсилан та діетилдихлорсилан. Подальші приклади придатних сполук органосилану (А) включають біс(триметоксисиліл)метан, біс(триетоксисиліл)метан, біс(триметоксисиліл)етан, біс(триетоксисиліл)етан, біс(триметоксисиліл)пропан, біс(триетоксисиліл)пропан, 88413 12 біс(триметоксисиліл)бутан, біс(триетоксисиліл)бутан, біс(тригалогенсиліл)метан, біс(тригалогенсиліл)етан, біс(тригалоген)пропан, біс(тригалогенсиліл)бутан. Переважно використовуються метилтриалкоксисилан, диметилдіалкоксисилан, етилтриалкоксисилан або біс(триалкоксисиліл)етан, де алкокси - це метокси або етокси. Даний винахід, окрім цього, відноситься до органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему, що отримують за вищеописаним способом. Даний винахід, окрім цього, відноситься до органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему, що містить частину, що є не модифікованим кремнеземом, та частину, що є кремнеземом, який містить органічні групи, що приєднані до кремнезему, органічні групи належать до алкенільних, алкінільних, алкіленових, алкеніленових або алкініленових груп. Органомодифікований матеріал на основі кремнезему зазвичай містить органічні групи, розподілені з поверхні в середину матеріалу на основі кремнезему у поступово зменшувальній концентрації. Органомодифікований матеріал на основі кремнезему зазвичай містить частину, що є немодифікованим кремнеземом, та частину, що включає алкільні групи, алкенільні групи або алкінільні групи, що приєднані до атомів кремнію, які включені до -OSi≡ групи, та/або алкіленових груп, алкеніленових груп або алкініленових груп, що приєднані до двох атомів кремнію, кожен з яких входить до -ΟSi≡ групи. Алкільні групи це зазвичай С1С4алкільні групи, переважно C1-Сзалкільні групи, більш бажано С1-С2алкільні групи. Алкенільні групи це зазвичай С2-С4алкенільні групи, переважно С2-С3алкенільні групи. Алкінільні групи це зазвичай С2-С4алкінільні групи, переважно С2-С3алкінільні групи. Алкіленові групи це зазвичай С1С8алкіленові групи, переважно С1-С5алкіленові групи, більш бажано С1-С3алкіленові групи. Алкеніленові групи це зазвичай С2-С8алкеніленові групи, переважно С2-С5алкеніленові групи, більш бажано С2-С3алкеніленові групи. Алкініленові групи це зазвичай С2-С8алкініленові групи, переважно С2-С5алкініленові групи, більш бажано С2С3алкініленові групи. Прикладами бажаних алкільних, алкенільних або алкінільних груп є метил, етил, пропіл, 2пропіл, бутил, 2-бутил, етеніл, 2-пропеніл, 1пропеніл, 1-(1-бутеніл), 1-(2-бутеніл), 4-(1-бутеніл), 2-(1-бутеніл), 2-(2-бутеніл), 3-(1-бутеніл), етиніл, 1пропініл, 3-пропініл, 1-(1-бутиніл), 1-(2-бутиніл), 4(1-бутиніл) та 3-бутиніл. Прикладами бажаних алкіленових, алкеніленових або алкініленових груп є метилен, етилен, пропілен, 2-пропілен, бутилен, 2-бутилен, етенілен, 2-пропенілен, 1-пропенілен, 1-(1-бутенілен), 1-(2-бутенілен), 4-(1-бутенілен), 2-(1-бутенілен), 2(2-бутенілен), 3-(1-бутенілен), 1-пропінілен, 3пропінілен, 1-(1-бутинілен), 1-(2-бутинілен), 4-(1бутинілен) та 3-бутинілен. Частина, що є немодифікованим кремнеземом, зазвичай містить найбільш внутрішню части 13 ну органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему, тобто, частину найбільш віддалену від поверхні. Під "немодифікованим кремнеземом" тут розуміють кремнезем, який не містить будь-яких органічних груп, з'єднаних з кремнеземом, тобто, кремнезем не був видозміненим будь-якими реакціями з будь-якими органічними сполуками. Прикладами органічних груп є алкільні та алкіленові групи. У "немодифікованому кремнеземі" атом кремнію зазвичай приєднаний до щонайменше однієї, переважно чотирьох -OSi≡ груп, в яких атоми кремнію -OSi≡ груп, додатково не з'єднані з будь-якими органічними групами, таким чином формуючи домен немодифікованого кремнезему. Матеріал на основі кремнезему (С), також як і органомодифікований матеріал на основі кремнезему, зазвичай знаходяться у формі частинок, бажано пористих частинок. Середній розмір об'єму пористих частинок зазвичай складає від приблизно 0,5 до приблизно 500мкм, переважно від приблизно 1 до приблизно 200мкм, більш бажано від приблизно 1,5 до приблизно 50мкм. Частинки зазвичай загалом є сферичними. Середній розмір пор пористих частинок зазвичай становить від приблизно 1 до приблизно 5000Å, бажано від приблизно 10 до приблизно 3000Å, більш бажано від приблизно 50 до приблизно 2000Å. Окрім цього, матеріал на основі кремнезему (С) та органомодифікований матеріал на основі кремнезему зазвичай знаходяться у формі монолітного матеріалу. Монолітний матеріал зазвичай має розмір мезопор від приблизно 10 до приблизно 3000Å, бажано від приблизно 50 до приблизно 2000Å. Розмір пор органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему зазвичай становить від приблизно 70 до приблизно 100% від розміру пор матеріалу на основі кремнезему (С), бажано від приблизно 80 до приблизно 100%, більш бажано від приблизно 90 до приблизно 100%. Об'єм пор матеріалу на основі кремнезему (С) та органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему зазвичай становить від приблизно 0,1 до приблизно 4мл/r, бажано від приблизно 0,3 до приблизно 2мл/г, більш бажано від приблизно 0,5 до приблизно 1,5мл/г. Питома площа поверхні (БЕТ метод) матеріалу на основі кремнезему (С) та органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему зазвичай становить від приблизно 1 до приблизно 1000м2/г, бажано від приблизно 25 до приблизно 700м2/г, більш бажано від приблизно 50 до приблизно 500м2/г. Даний винахід також відноситься до розділювального матеріалу стаціонарної фази, що містить органомодифікований матеріал на основі кремнезему згідно з даним винаходом, та до способу виготовлення розділювального матеріалу стаціонарної фази. Розділювальний матеріал стаціонарної фази зазвичай включає функціоналізацію поверхні у вигляді однієї або кількох функціональних груп. Одна або кілька функціональних груп зазвичай належать до групи двозаміщеного алкілу, амінозаміщеного алкілу, ціаноалкілу, фторалкілу, фені 88413 14 лу, фторфенілу, фенілалкілу та С1-С30алкілу, переважно С4-, С8-, та С-18алкілу. Ядерно-магнітна резонансна (ЯМР) спектроскопія твердого тіла кремнію (29Si) може використовуватись при визначенні структури матеріалу на основі кремнезему. Це відомий метод, який описано, наприклад, в Albert К., "NMR investigations of stationary phases", J. Sep. Sci. 2003, 26, 215-224. Атом кремнію, який має приєднану органічну групу, а також дві -OSi≡ групи, приєднані до кремнію, називається таким, що має Т2 структуру. Атом кремнію, який має приєднану органічну групу, а також три -OSi≡ групи, приєднані до кремнію, називається таким, що має Т3 структуру (Фіг.1). Органомодифікований матеріал на основі кремнезему зазвичай має співвідношення кількості атомів кремнію Т2 структури до кількості атомів кремнію Т3 структури менш ніж приблизно 1, також зазвичай від приблизно 0 до приблизно 1, переважно від приблизно 0,1 до приблизно 0,9, бажано від приблизно 0,15 до приблизно 0,75, більш бажано від приблизно 0,2 до приблизно 0,6, як визначено ЯМР спектроскопією твердого тіла. Розділювальний матеріал стаціонарної фази зазвичай має співвідношення кількості атомів кремнію Т2 структури до кількості атомів кремнію Т3 структури менш ніж приблизно 0,75, також зазвичай від приблизно 0 до приблизно 0,5, переважно менш ніж приблизно 0,5, також бажано від приблизно 0 до приблизно 0,5, більш бажано менш ніж приблизно 0,3, також бажано від приблизно 0 до приблизно 0,3, як визначено ЯМР спектроскопією твердого тіла. Т1 структура буде представляти атом кремнію, який має приєднану органічну групу та тільки одну -OSi= групу, приєднану до кремнію. Т1 структура загалом відсутня в органомодифікованому матеріалі на основі кремнезему згідно з даним винаходом, а також загалом відсутня у розділювальному матеріалі стаціонарної фази згідно з даним винаходом. Співвідношення кількості Т1 до кількості усіх (Т1+Т2+Т3) у органомодифікованому матеріалі на основі кремнезему зазвичай становить від приблизно 0 до приблизно 0,05, бажано від приблизно 0 до приблизно 0,01, більш бажано від приблизно 0 до приблизно 0,001. Співвідношення кількості Т2 до кількості усіх (Т1+Т2+Т3) у органомодифікованому матеріалі на основі кремнезему, як визначено ЯМР спектроскопією твердого тіла, зазвичай становить менш ніж приблизно 0,40, також зазвичай становить від приблизно 0,10 до приблизно 0,40, переважно менш ніж приблизно 0,35, також бажано від приблизно 0,15 до приблизно 0,35. Співвідношення кількості Т3 до кількості усіх (Т1+Т2+Т3) у органомодифікованому матеріалі на основі кремнезему, як визначено ЯМР спектроскопією твердого тіла, зазвичай становить більше ніж, або дорівнює приблизно 0,60, також зазвичай становить від приблизно 0,60 до приблизно 0,90, переважно більш ніж приблизно 0,65, також бажано від приблизно 0,65 до приблизно 0,85. Співвідношення кількості Т1 до кількості усіх (Т1+Т2+Т3) у розділювальному матеріалі стаціонарної фази зазвичай становить від приблизно 0 15 до приблизно 0,05, переважно від приблизно 0 до приблизно 0,01, більш переважно від приблизно 0 до приблизно 0,001. Співвідношення кількості Т2 до кількості усіх (Т1+Т2+Т3) у розділювальному матеріалі стаціонарної фази, як визначено ЯМР спектроскопією твердого тіла, зазвичай становить менш ніж приблизно 0,40, також зазвичай становить від приблизно 0 до приблизно 0,40, переважно менш ніж приблизно 0,30, також бажано від приблизно 0 до приблизно 0,30, більш бажано менш ніж приблизно 0,25, також більш бажано від приблизно 0 до приблизно 0,25. Співвідношення кількості Т3 до кількості усіх (Т1+Т2+Т3) у розділювальному матеріалі стаціонарної фази, як визначено ЯМР спектроскопією твердого тіла, зазвичай становить більш ніж, або дорівнює приблизно 0,70, також зазвичай становить від приблизно 0,70 до приблизно 1, переважно більш ніж приблизно 0,75, також бажано від приблизно 0,75 до приблизно 1. Атом кремнію, який має чотири -OSi≡ групи, приєднані до кремнію, називається таким, що має Q4 структуру (Фіг.2). Чистий кремнезем природно включає Q4 кремній. Атом кремнію, який містить одну приєднану гідроксильну групу, а також три OSi≡ групи, приєднані до кремнію, називається таким, що має Q3 структуру (Фіг.3). Q4 та Q3 структури можна аналізувати за допомогою ЯМРспектроскопії твердого тіла кремнію. Органомодифікований матеріал на основі кремнезему та розділювальний матеріал стаціонарної фази зазвичай містить атоми кремнію структури Q4. Поверхня органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему зазвичай містить атоми кремнію, що є частиною матеріалу на основі кремнезему, які не мають жодних органічних груп, приєднаних до них. Співвідношення кількості Q3, після повної функціоналізації та/або замикання силанольних груп органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему, до кількості Q3, до функціоналізації та/або замикання силанольних груп органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему, зазвичай становить від приблизно 0,01 до приблизно 0,99, бажано від приблизно 0,10 до приблизно 0,95, більш бажано від приблизно 0,25 до приблизно 0,90. Розмір пор розділювального матеріалу стаціонарної фази зазвичай становить від приблизно 20 до приблизно 100% розміру пор матеріалу на основі кремнезему (С), бажано від приблизно 30 до приблизно 95%, більш бажано від приблизно 40 до приблизно 90%. Об'єм пор розділювального матеріалу стаціонарної фази зазвичай становить від приблизно 0,1 до приблизно 4мл/г, переважно від приблизно 0,2 до приблизно 2мл/г, більш бажано від приблизно 0,3 до приблизно 1,2мл/г. Питома площа поверхні (БЕТ метод) розділювального матеріалу стаціонарної фази зазвичай становить від приблизно 1 до приблизно 1000м2/г, переважно від приблизно 25 до приблизно 700м2/г, більш бажано від приблизно 50 до приблизно 500м2/г. Питома площа поверхні (БЕТ метод) нормально зменшується , коли матеріал функціоналізовано. Таким чином, функціоналізований органо 88413 16 модифікований матеріал на основі кремнезему у нормі має меншу питому площу поверхні (БЕТ метод), ніж сам органомодифікований матеріал на основі кремнезему. Органомодифікований матеріал на основі кремнезему та розділювальний матеріал стаціонарної фази зазвичай мають механічну міцність, яка приблизно дорівнює міцності матеріалу на основі кремнезему (С). Стабільність органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему та розділювального матеріалу стаціонарної фази у лужному середовищі можна виміряти шляхом поміщення матеріалу у колонку, прокачуванням лужного розчину крізь колонку та визначенням вмісту кремнію у елюаті (шляхом елементного аналізу). Лужна стабільність органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему та розділювального матеріалу стаціонарної фази, які зазвичай С18-, С8- або С4функціоналізовані, виміряна у млн.ч. кремнію до питомої площі поверхні (БЕТ метод) [млн.ч. Si/м2/г] у елюаті згідно з процедурою прокачування 41,5мл 10мМ NaOH, змішаного з етанолом у співвідношенні 1:1, при 1мл/хв, при температурі 25°С, крізь колонку довжиною 215мм та внутрішнім діаметром 4,6мм, заповненою приблизно 2,5г органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему, зазвичай становить менше ніж приблизно 0,035 [млн.ч. Si/м2/г], або від приблизно 0 до приблизно 0,035 [млн.ч. Si/м2/г], переважно менше ніж приблизно 0,025 [млн.ч. Si/м2/г], або від приблизно 0 до приблизно 0,025 [млн.ч. Si/м2/г]. Лужна стабільність органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему та розділювального матеріалу стаціонарної фази, які зазвичай С18-, С8- або С4функціоналізовані, виміряна у млн.ч. кремнію до питомої площі поверхні (БЕТ метод) [млн.ч. Si/м2/r] у елюаті згідно з процедурою прокачування 41,5мл 100мМ NaOH, змішаного з етанолом, у співвідношенні 1:1, при 1мл/хв, при температурі 25°С, крізь колонку довжиною 215мм та внутрішнім діаметром 4,6мм, заповненою приблизно 2,5г органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему, зазвичай становить менше ніж приблизно 0,2 [млн.ч. Si/м2/г], або від приблизно 0 до приблизно 0,2 [млн.ч. Si/м2/г], бажано менш ніж приблизно 0,15 [млн.ч. Si/м2/г], або від приблизно 0 до приблизно 2 0,15 [млн.ч. Si/м /г]. Спосіб виготовлення розділювального матеріалу стаціонарної фази, який включає функціоналізацію поверхні органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему згідно з даним винаходом, шляхом взаємодії органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему з одним або кількома функціоналізувальними агентами, які містять функціональну групу, таку як діолзаміщений алкіл, амінозаміщений алкіл, ціаноалкіл, фторалкіл, феніл, фторфеніл, фенілалкіл, або С1-С30алкіл, бажано С4-, С8- та С18-алкіл. Зазвичай функціоналізувальним агентом є органосилан, який містить функціональну групу. Функціоналізація поверхні кремнезему є добре відомою процедурою, і деталі звичайних процедур описані, наприклад, в Silica Gel and Bonded Phases - Their Production, Properties and Use in LC. Raymond P.W. Scott., 17 John Wiley & Sons Ltd., 1993, England, UK, стор.159-160. Функціоналізація поверхні зазвичай здійснюють у безводному середовищі, наприклад, толуолі. Стадію замикання загалом здійснюють після взаємодії матеріалу на основі кремнезему з функціоналізувальним агентом. Зазвичай як функціоналізувальний агент використовують триметилхлорсилан або диметилдихлорсилан. Даний винахід також включає використання розділювального матеріалу стаціонарної фази у методах розділювальної хроматографії. Такими методами хроматографічного розділення можуть бути, наприклад, високоефективна рідинна хроматографія (HPLC), рідинна хроматографія при надвисоких температурах (SFC) та хроматографія з псевдорухомим шаром (SMB). Даний винахід також відноситься до заповнених розділювальних колонок для хроматографії, які містять розділювальний матеріал стаціонарної фази згідно з даним винаходом. Даний винахід також відносить до виготовлення заповнених колонок для хроматографії, яке включає заповнення колонки розділювальним матеріалом стаціонарної фази згідно з даним винаходом. Даний винахід також включає спосіб виділення хімічних сполук з суміші, який включає взаємодію суміші з розділювальним матеріалом стаціонарної фази згідно даного винаходу. Даний винахід описується наступними прикладами, які однак, не повинні розглядатись як такі, що обмежують обсяг даного винаходу. Приклади Приклад 1 (Виготовлення органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему): 21,50мл Метилтриметоксисилану додавали до 300мл Milli-Q-води при кімнатній температурі. Додавали 30,00г частинок кремнезему (Kromasil®) з середнім розміром частинок 5мкм, середнім розміром пор 120Å та питомою площею поверхні 320м2/г, і суміш підігрівали до 95°С. Температуру витримували протягом 3 годин. Потім температуру знижували до 80°С, після чого додавали 21мл 25% NH3 (вод.). Температуру підтримували протягом 2 годин. Після чого, температуру знижували до кімнатної температури та додавали 21мл 65% HNO3 (вод.). Суміш нагрівали до 95°С, і цю температуру підтримували 88 годин, після чого суміш профільтровували та відмивали Milli-Q-водою, ТГФ та ацетоном. На завершальному етапі матеріал висушували при 90°С протягом 4 годин. Вміст вуглецю, виміряний елементним аналізом, склав 3,9ваг.%. Приклад 2 (Виготовлення органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему): 40,5мл (33-36) етилтриметоксисилану додавали до 500мл Milli-Q-води, що містила 50г частинок кремнезему (Kromasil® 100Å), середній розмір 88413 18 яких становить 5мкм, середній розмір пор становить 120Å і з питомою площею поверхні 320м2/г. Суміш нагрівали до 98°С, і температуру підтримували протягом 16 годин. Температуру знижували до нижче 40°С, суміш відфільтровували та відмивали з Milli-Q-водою та ацетоном. Матеріал висушували при 90°С протягом 4 годин. Вміст вуглецю, виміряний елементним аналізом, склав 7,1ваг.%. Приклад 3 (Виготовлення органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему): Продукт за Прикладом 2 диспергували у MilliQ-воді, і суміш поміщали у автоклав. Температуру підвищували до 130°С та підтримували протягом 72 годин. Температуру потім знижували до нижче 40°С, суміш відфільтровували та відмивали Milli-Qводою та ацетоном. Матеріал висушували при 90°С протягом 4 годин. Вміст вуглецю, виміряний елементним аналізом, склав 7,1ваг.%. Приклад 4 (Виготовлення розділювального матеріалу стаціонарної фази): Органомодифіковані матеріали на основі кремнезему, виготовлені згідно з Прикладом 1, піддавали функціоналізації на С18-фазу, використовуючи диметилоктадецилхлорсилан, використовуючи стандартні процедури (тобто, використовуючи каталізатор на основі аміну у толуолі). Після функціоналізації отриману фазу замикали, використовуючи триметилхлорсилан. Вміст вуглецю від С18-функціоналізації склав 8,6ваг.%. Приклад 5 (Виготовлення розділювального матеріалу стаціонарної фази): Органомодифіковані матеріали на основі кремнезему, виготовлені згідно з Прикладом 3, функціоналізовували таким же чином, як описано у прикладі 4. Вміст вуглецю від С18-функціоналізації склав 7,3ваг.%. Приклади 6-14 (Виготовлення органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему): Наступні органомодифіковані матеріали на основі кремнезему виготовляли згідно з прикладом 2 та прикладом 3, використовуючи від 30 до 40мл органосилану і таку ж кількість інших компонентів. В якості органосиланів використовували метилтриметоксисилан, метилтриетоксисилан, етилтриметоксисилан, пропілтриметоксисилан і біс(триетоксиліл)етан. Отримані матеріали в деяких випадках піддавали С18-функціоналізації таким же чином, як описано у Прикладі 4. С18Функціоналізувальним агентом був диметилоктадецилхлорсилан ("С18") або метилоктадецилдихлорсилан ("ди-С18"). В Таблиці 1 наведено використані компоненти, їхню кількість та відомості про те, чи використовували автоклав згідно з Прикладом 3, чи ні. 19 88413 20 Таблиця 1 Приклад Органосилан Автоклавування 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Метилтримєтоксисилан Метилтриметоксисилан Етилтриметоксисилан Етилтриметоксисилан Етилтриметоксисилан Етилтриметоксисилан Біс(триетоксисиліл)етан Біс(триетоксисиліл)етан Пропілтриметоксисилан Ні Так Ні Ні Так Так Так Так Так Приклад 15 (Тест на хімічну стабільність розділювального матеріалу стаціонарної фази): Колонки розміром 250×4,6мм були заповнені розділювальним матеріалом стаціонарної фази у кількості приблизно 2,5г, який виготовили згідно з Прикладом 4 та 6. Для порівняння іншу колонку заповнили загальноприйнятою фазою С18 (Kromasil 100-5-С18), яка включає С18функціоналізовані частинки кремнезему. У обладнанні HPLC ацетонітрил/50мМ HOACNet3 50:50 використовували як рухому фазу. рН Вміст вуглецю у органомодифікованому матеріалі [%] 2,9 3,1 6,9 6,9 7,2 7,2 2,6 2,6 6,4 Функціоналізація С18 С18 С18 С18 С18 С18 дорівнювало 12. Швидкість потоку протягом аналізу була 1мл/хв. та 0,1мл/хв. у проміжок часу між аналізами. Температура була 25°С. Аналізовані толуол, нортриптилін, іміпрамін та амітриптилін протестували з регулярними інтервалами. Фактор накопичування, k’, який є мірою відносної величини затримування, встановили для всіх аналізованих речовин В Таблиці 2-4 наведено результати. ∆k’/∆t це зміна k’ протягом останніх 40 хвилин. Таблиця 2 Стаціонарна фаза згідно з винаходом (Приклад 2) Час (ч) k’ толуол 0 7,62 40 7,74 80 7,68 120 7,66 ∆k’/∆t 0,003 -0,0015 -0,0005 k’ нортриптилін 12,15 13,76 14,09 14,26 ∆k’/∆t 0,040 0,0082 0,0042 k’ іміпрамін 19,55 20,96 21,16 21,25 ∆k’/∆t 0,035 0,0050 0,0022 k’ амітриптилін 24,58 26,33 26,56 26,68 ∆k’/∆t 0,044 0,0058 0,0030 Таблиця 3 Стаціонарна фаза згідно з винаходом (Приклад 5) Час (ч) k’ толуол ∆k’/∆t k’ нортриптилін 0 7,22 11,41 40 7,37 -0,0038 13,42 80 7,36 -0,0002 13,78 120 7,33 -0,0008 14,00 ∆k’/∆t 0,050 0,0090 0,0055 k’ іміпрамін 18,92 20,90 21,13 21,31 ∆k’/∆t 0,050 0,025 0,0045 k’ амітриптилін 23,73 26,21 26,55 26,77 ∆k’/∆t 0,062 0,0085 0,0055 Таблиця 4 Загальноприйнята С18-фаза (Kromasil) Час (ч) 0 40 80 120 k’ толуол 8,45 8,61 8,61 8,62 ∆k’/∆t 0,0040 0 0,0002 k’ нортриптилін 15,22 19,94 21,69 22,88 ∆k’/∆t 0,12 0,044 0,030 Для загальноприйнятої С18-фази результати показали, що для толуолу, який лише взаємодіє значною мірою з гідрофобною С18функціоналізованою фазою, не відбувається окислення С18-фази протягом тривалого часу. k’ іміпрамін 25,18 27,76 28,49 29,07 ∆k’/∆t 0,064 0,018 0,014 k’ амітриптилін 32,67 35,89 36,69 37,37 ∆k’/∆t 0,080 0,020 0,017 Однак, результати для інших аналізованих речовин, які також взаємодіють із гідрофільними структурами, такими як силанольні групи, показують наявність підвищеної взаємодії протягом тривалого часу, яка визначає наявність процесу окислення на поверхні кремнезему. Для С18-фаз, згідно 21 88413 з даним винаходом, С18-функціональність окислюється до набагато меншого рівня, ніж для загальноприйнятої С18-фази. Таким чином, хімічна стабільність С18-фази, згідно з даним винаходом, є переважно більшою, ніж у загальноприйнятої С18фази. Приклад 16 (Тест на хімічну стабільність розділювального матеріалу стаціонарної фази): Кожна з колонок, які мають розмір 250×4,6мм, були заповнені 2,5г розділювального матеріалу стаціонарної фази згідно з Прикладами 7, 8, 10, 12, 13 та 15. Для порівняння колонку заповнювали загальноприйнятою С18-фазою (Kromasil 100-5С18), яка містить С18-функціоналізовані частинки кремнезему. 22 Аналізовані речовини нортриптилін та амітриптилін були протестовані на обладнанні HPLC, використовуючи 25мМ К-РО4-буфер (рН 6)/метанол 50:50 як мобільну фазу. Швидкість потоку становила 1 мл/хв. та температура була 25°С. Фактор накопичення, k’, який є виміром утримуючої здатності, вимірювали для кожної аналізованої речовини. Після цього колонку помістили у 0,1Μ NаОН(вод.)/етанол 50:50 на 5 годин. Після врівноваження колонки, фактори накопичування знов визначали для аналізованих речовин, використовуючи такі ж умови, що й раніше. Зміна фактору накопичення проілюстрована в таблиці 5. Таблиця 5 Фаза k’ до Загальноприйнята С18-фаза Винахід (приклад 7) Винахід (приклад 8) Винахід (приклад 9) Винахід (приклад 11) Винахід (приклад 13) Винахід (приклад 14) Нортриптилін k’ після Зміна % k’ до Амітриптилін k’ після Зміна % 1,08 5,73 +433 4,46 10,89 +144 0,91 0,89 0,84 0,77 1,33 0,91 4,46 1,74 3,30 1,27 3,46 1,96 +392 +95 +292 +64 +160 +115 3,77 3,37 3,57 3,06 5,08 3,75 6,57 3,92 5,79 3,37 6,62 4,70 +74 +16 +62 +10 +30 +25 Можна зробити висновок, що матеріали згідно з даним винаходом дають кращі результати стабільності фактору накопичення в лужних умовах, ніж загальноприйнята С18-фаза. Приклад 17 (Хімічна стабільність розділювального матеріалу стаціонарної фази як нещільність кремнезему): 2,5г Кожної з трьох наважок розділювального матеріалу стаціонарної фази, який виготовлено згідно з комбінацією Прикладів 2 та 3 (етилмодифікований, підданий дії автоклаву) та функціоналізовано з метилоктадециллихлорсиланом, згідно з процедурою за Прикладом 4, було упаковано у три колонки довжиною 215мм та внутрішнім діаметром 4,6мм. Питома площа поверхні кожного матеріалу дорівнювала приблизно 140м2/г. Крізь кожну колонку прокачували зі швидкістю 1мл/хв. при температурі 25°С 41,5мл 10мМ NaOH, змішаного з етанолом у пропорції 1:1. Вміст кремнію вимірювали у кожній аналізованій речовині елементним аналізом. Також була заповнена колонка із С18-модифікованою стаціонарною фазою. Процедуру повторювали прокачуванням суміші 10мМ NаОН:етанол у пропорції 1:1 та 100мМ NаОН:етанол у пропорції 1:1 крізь переважно свіжо заповнені колонки. В Таблиці 6 наведено результати. Таблиця 6 Вміст кремнію в елюаті Вміст колонки Матеріал згідно винаходу Наважка 1 Матеріал згідно винаходу Наважка 2 Матеріал згідно винаходу Наважка 3 Загальноприйнятий С18-матеріал Концентрація розчину NaOH [мМ] 10 100 0,016 [млн.ч. Si/м2/г] 0,098 [млн.ч. Si/м2/г] 0,015 [млн.ч. Si/м2/г] 0,13 [млн.ч. Si/м2/г] 0,016 [млн.ч. Si/м2/г] 0,13 [млн.ч. Si/м2/г] 0,039 [млн.ч. Si/м2/г] 0,21 [млн.ч. Si/м2/г] Можна зробити висновок, що матеріал даного винаходу показує набагато більшу стабільність до розчинів сильного лугу, ніж загальноприйнята С18 фаза. Стабільність також повторюється у різних наважках. Приклад 18 (Механічна стабільність розділювального матеріалу стаціонарної фази): 23 88413 Механічна стабільність пористих частинок кремнезему вимірювали заповненням приблизно 25мм частинками кремнезему колонки, що має внутрішній діаметр 50мм, використовуючи тиск 40 бар. Мобільну фазу прокачували крізь колонку та вимірювали протитиск, який повинен бути підвищеним, для того щоб прокачати мобільну фазу крізь колонку. Частинки кремнезему після цього піддавали дії тиску 60, 80, 100, 120, 150, 200, 250 та 300 бар., де протитиск вимірювали при кожному значенні поршневого тиску. Вимірювали підви 24 щення тиску [%] до 40 бар, при кожному значенні поршневого тиску. Механічну стабільність органомодифікованого матеріалу на основі кремнезему, виготовленого згідно з Прикладом 3 (етил-модифікований) вимірювали описаним способом. Для порівняння, протестували загальноприйнятий матеріал (Kromasil C4), який є С4-функціоналізованим на (чистому) "голому" кремнеземі. Результати наведено у таблиці 7. Таблиця 7 Поршневий тиск 40 60 80 100 120 150 200 250 300 Підвищення тиску (%) Загальноприйнята Матеріал винаходу (приклад 3) С4-фаза (Kromasil C4) 0 0 3,3 8,3 9,9 13,9 16,5 22,2 19,8 30,6 27,5 38,9 40,7 44,4 54,9 69,4 65,9 108,3 Можна зробити висновок, що органомодифікований матеріал на основі кремнезему даного винаходу має гарну механічну стабільність. Приклад 19 (контроль рівня функціоналізації): Органомодифікований матеріал на основі кремнезему виготовляли згідно із способом комбінованих Прикладів 2 та 3, змінюючи кількість органосилану (етилтриметоксисилан). Потім здійснювали С18-функціоналізацію за способом згідно з Прикладом 4. Залишкові силаноли були замкнені триметоксисиланом. Вміст вуглецю був виміряний у органомодифікованому матеріалі на основі кремнезему та у С18-функціоналізованих фазах Співвідношення показано на Фіг.4. Можна зробити висновок, що є чітке співвідношення між вмістом вуглецю в органомодифікованому матеріалі на основі кремнезему, та вмістом вуглецю в такому ж матеріалі, як функціоналізований. Співвідношення показано на Фіг.4. Таке співвідношення робить можливим ефективний контроль за рівнем функціоналізації. 25 Комп’ютерна верстка А. Рябко 88413 Підписне 26 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601