Radiation immobilization of poly(methyloctylsiloxane) on silica for use in HPLC: a uniform layer model

. This work describes three C8-stationary phases for high performance liquid chromatography based on silica metallized with ZrO 2 , TiO 2 or Al 2 O 3 layers, having poly(methyloctylsiloxane) immobilized onto their surfaces. The stationary phases were characterized using XRF, XAS, FTIR, SEM and elemental analysis to determine the physical characteristics of the oxide and polysiloxane layers formed on the surfaces and chromatographically to evaluate the separation parameters. The results show the changes on the silica surface and allowed proposing a structure for the oxide layer, being observed tetrahedral and octahedral structures, what is completely new in the literature. The formation of a homogeneous layer of metallic oxide (TiO 2 and ZrO 2 ) was observed on the silica. The C8-titanized and C8-aluminized stationary phases presented good chromatographic performances, with good values of asymmetry and efficiency. All stationary phase presented few loss of the polymeric layer after the HPLC, indicating that this layer is well attached on the metalized support.Keywords: C8-stationary phases based on metalized silica; physical and chromatographic characterizations. INTRODUÇÃOA cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) é um método capaz de realizar análises quantitativas de um grande número de compostos presentes em vários tipos de amostras, normalmente em escala de tempo de poucos minutos, com alta resolução, eficiência e detectabilidade. A cromatografia líquida em fase reversa (CLAE-FR) é a modalidade mais utilizada, pois apresenta algumas vantagens, tais como: o uso de fases móveis (FM) menos tóxicas e de menor custo, o estabelecimento mais rápido do equilíbrio da coluna após a mudança da FM, a boa reprodutibilidade dos tempos de retenção, a possibilidade do uso de eluição por gradiente e a grande variedade de fases estacionárias (FE) disponíveis comercialmente.1,2 Uma das características mais importantes de uma FE tipo fase reversa é sua polaridade variável, que depende dos grupos quimicamente ligados ou imobilizados sobre a superfície da sílica.A sílica (SiO 2 ) é o suporte mais utilizado em CLAE devido a suas vantagens, como grande área superficial e alta resistência mecânica, sendo o material base para se preparar as diversas FE por ligações químicas ou por imobilização.3 Ela apresenta caráter fracamente ácido, que pode ser aumentado pela presença de impurezas ácidas, gerando fenômenos de quimissorção de bases ou reações catalisadas por ácidos nas amostras. 1 Embora a SiO 2 tenha vantagens, a sua maior desvantagem está relacionada ao seu uso limitado a uma faixa de pH entre 2 e 8. FE com grupos organossilanos quimicamente ligados à base de SiO 2 são instáveis em pH baixos (pH < 2), com perda do organossilano, enquanto que ligações siloxanos são suscetíveis a quebra quando o pH é maior que 8. Análises cromatográficas feitas fora da faixa de pH de 2 a 8 farão com que ocorra o desgaste da fase estacionária, provocando a diminuição da sua eficiência. 1,4,5A metalização da SiO 2 é uma possibilidade para supe...

Section: Materiaisunclassified

Preparação, caracterização e aplicação de fases estacionárias tipo C8 modificadas por óxidos metálicos para cromatografia líquida

Goraieb¹,

Bueno²,

Collins³

2013

“…O principal objetivo deste procedimento é recobrir totalmente a superfície da sílica com uma fina camada do polímero, deixando os poros acessíveis e, assim, bloquear os grupos silanóis. Os polímeros mais freqüentemente utilizados são o poli(metiloctil)siloxano (PMOS) 10,11 e o poli(metiloctadecil)siloxano (PMODS) 12 , mas existem trabalhos na literatura que já utilizaram o polibutadieno 13,14 e o poliestireno 15 . O método de preparação destes materiais é bastante simples e as fases preparadas com o PMOS e PMODS apresentam boa eficiência.…”

Section: Fases Reversas Com Polímero Recobrindo a Sílicaunclassified

Novas fases estacionárias à base de sílica para cromatografia líquida de alta eficiência

Silva¹,

Jardim²,

Airoldi³

2004

Recebido em 20/3/03; aceito em 16/7/03 NEW STATIONARY PHASES BASED ON SILICA FOR HIGH PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY. The present work reviews recent advances in the preparation of new reversed phase packing materials such as sterically protected, bidentate, hybrid organic-inorganic and monolithic phases and phases containing embedded polar groups. The bonding chemistry involved in the preparation of these phases as well as their advantages over conventional C 8 and C 18 reversed phases are discussed. Understanding the reasons behind the development of these newer column packings helps analysts select the best stationary phase for a given application.Keywords: stationary phases; embedded phases; HPLC. INTRODUÇÃOApesar de existirem colunas recheadas com materiais poliméricos para Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE), a sílica é o material mais utilizado como suporte devido à sua alta estabilidade mecânica e térmica, rigidez e a grande eficiência obtida nas separações cromatográficas 1 . Na década de 70, quando a CLAE começou a ser desenvolvida, a sílica utilizada 2 apresentava forma irregular e tamanho de partícula de 40 µm. Por volta de 1980, foi substituída por partículas menores e de morfologia esférica. O próximo avanço 3 foi o uso de partículas com diâmetros cada vez menores, sendo que aquelas de 10 µm foram preferencialmente trocadas pelas de 5 e 3 µm. Atualmente, já existem colunas recheadas com partículas porosas de 1,6 micrômetros 4 . Também ocorreram mudanças significativas quanto à pureza das sílicas, principalmente no método de obtenção destes materiais porosos. A sílica, que antes era obtida diretamente do silicato de sódio, agora passa a ser preparada através do processo sol-gel, empregando o tetraetoxissilano como fonte de SiO 2 . Com a utilização de solventes e agentes surfactantes apropriados, sílicas de diferentes tamanhos e porosidades são obtidas 5 . Hoje é possível adquirir sílicas altamente puras, livres de contaminantes como ferro e alumínio. A presença desses metais M 3+ e outros, como contaminantes na matriz de sílica, aumenta consideravelmente a acidez dos grupos silanóis (≡Si-OH), dificultando a análise de compostos básicos em condições de fase reversa 6 . Essas melhorias no suporte cromatográfico permitiram ganhos significativos na eficiência, estabilidade e reprodutibilidade das colunas 7 . Alguns pesquisadores consideram que a modificação química da superfície da sílica parece não ter evoluído muito quando comparada com os métodos de obtenção da sílica, por ainda utilizar os mesmos organossilanos empregados há mais de trinta anos 8 . Entretanto, os pesquisadores engajados no desenvolvimento de novas colunas para CLAE conseguiram alguns melhoramentos para as fases quimicamente ligadas do tipo C 8 e C 18 , através da reação de capeamento ou bloqueio dos grupos silanóis 7 . Além da busca de novos materiais para serem utilizados como suporte cromatográfico e novos procedimentos de síntese para bloquear os silanóis residuais, novas fases estacionárias vêm sendo sintetizadas,...

“…Também são utilizados poliéteres, polissacarídeos, poliaminas, polinucleotídeos, poliamidas e proteínas. Dentre os suportes utilizados na preparação de fases estacionárias com polímeros estão a sílica 13,62,64,[70][71][72][73][84][85][86][87][88][89][90][91] , a zircônia 13,17,70,71,[76][77][78][79][80][81][82][83]92,93 , a titânia 81 e a alumina 14,64,66,74,75,92 . A forma mais simples de preparar o compósito suporte-polímero é pela deposição de uma camada polimérica sobre a superfície do suporte, sem promover a reticulação entre as cadeias do polímero e também sem a ligação química entre o polímero e o suporte.…”

Section: Fases Estacionárias Com Polímeros Adsorvidos E Imobilizados unclassified

“…A adsorção ocorre em muitos pontos de contato entre a superfície da sílica e a molécula longa (linear) do polissiloxano 100 . Isto leva a um novo modelo desta fase estacionária com o polímero adsorvido, onde o esqueleto de siloxano está espalhado dentro dos poros, acima da superfície da sílica, com os grupos octil estendidos para o centro do poro 90 . Sendo assim, a estrutura da fase estacionária de PMOS adsorvido é formalmente similar à estrutura das fases estacionárias convencionais quimicamente ligadas, com os grupos octil estendidos para o centro do poro.…”

Section: Fases Estacionárias Com Polímeros Adsorvidos E Imobilizados unclassified

Fases estacionárias para cromatografia líquida de alta eficiência em fase reversa (CLAE-FR) baseadas em superfícies de óxidos inorgânicos funcionalizados

Tonhi¹,

Collins²,

Jardim³

et al. 2002

Recebido em 24/7/01; aceito em 31/10/01 STATIONARY PHASES FOR REVERSED PHASE HIGH PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY (RP-HPLC) BASED ON FUNCTIONALIZED INORGANIC OXIDE SURFACES. Particles of porous silica or other solvent resistent inorganic oxides can be functionalized by aliphatic (e.g., C-8 or C-18) or other groups to give stationary phases for use in reversed phase HPLC. The functionalization can be done by bonding of individual groups to the surface of the support particles, by producing an organic polymeric film from pre-polymers, or by adsorbing/immobilizing pre-formed polymers on the surfaces. These three types of functionalization are reviewed.Keywords: HPLC; reversed phase; functionalized inorganic oxides. INTRODUÇÃOA Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) é uma téc-nica de separação que, em menos de trinta anos, passou a ser um dos métodos analíticos mais utilizados para fins qualitativos e quantitativos. As razões para este crescimento estão relacionadas à sua adaptabilidade para determinações quantitativas com boa sensibilidade, a possibilidade de separar espécies não voláteis e termicamente instá-veis, com destaque para a indústria farmacêutica, bem como as suas aplicações em determinações ambientais e em muitos outros campos da ciência, como o da medicina.Dentro da CLAE, estima-se que mais de 90% dos laboratórios de análise espalhados pelo mundo utilizam pelo menos um método que aplica a modalidade de CLAE em fase reversa (FR) 1 . Sistemas de CLAE-FR consistem de uma fase estacionária de menor polaridade e uma fase móvel de maior polaridade, enquanto a fase normal tem as polaridades invertidas. Estas fases apresentam várias vantagens, tais como: uso de fases móveis menos tóxicas e de menor custo, como metanol e água; fases estacionárias estáveis de muitos tipos diferentes; rápido equilíbrio da coluna após a mudança da fase mó-vel; facilidade de empregar eluição por gradiente; maior rapidez em análises e boa reprodutibilidade dos tempos de retenção. Além disso, são muito aplicadas à separação de solutos de diferentes polaridades, massas molares e funcionalidades químicas.O presente trabalho visa revisar as fases estacionárias de CLAE-FR com destaque para os desenvolvimentos recentes. SUPORTESPor mais de 30 anos a sílica tem sido o material preferido para a preparação das fases estacionárias para CLAE-FR, sendo que é mecanicamente estável à altas pressões, pode ser facilmente modificada, existe um vasto conhecimento de sua estrutura e suas propriedades e é comercialmente disponível em uma grande variedade de tamanho de partículas, formas e tamanhos de poros.Por outro lado, as fases baseadas em sílica tendem a serem limitadas em dois aspectos importantes. Um destes aspectos está relacionado à não homogeneidade da sua superfície, que apresenta diferentes tipos de grupos silanóis 2,3 , os quais afetam a funcionalização e, consequentemente, o mecanismo de retenção. Os silanóis (ºSi-OH) são ácidos e podem interagir fortemente com vários tipos de moléculas básicas (fármacos, bio-orgânicos, etc.) e ...