The spatial distribution of poly(methyloctylsiloxane) deposited by solvent evaporation in the pores of HPLC silica particles

Abstract

SummaryPoly(methyloctylsiloxane) (PMOS), sorbed into the pores of HPLC silica particles by solvent evaporation, can function as a useful stationary phase for reversedphase chromatography. The present work addresses the question of how the PMOS is distributed in the pores. Measurements of the surface area (BET, N2) of a series of partially loaded samples (0-40 % PMOS, m/m) using a typical batch of HPLC silica (10 gm irregular particles with 6 nm pores) show that the specific surface area of the samples decreases linearly with the specific loading (mass of PMOS per gram of silica). This result is not consistent with a "film" model in which the PMOS is deposited uniformly on the pore walls, but is consistent with a model in which long segmented "plugs" of PMOS are deposited within the pore system.

State-of-the-art in immobilized polymer stationary phases for high-performance liquid chromatography

“…Chromatographic performance of the compounds showed little variation after passage of 5000 column volumes of mobile phase, indicating that the PMOS stationary phase was stable under neutral conditions. 60 Collins et al, 61 studying the coating of silica particles by PMOS, concluded that the polymer deposition on the silica pore surface initially occurs as "plugs" and is not a homogeneous and uniform layer, exposing some residual sites to interaction with sample components. One alternative to fix this problem was the use of an immobilization step to induce formation of a more uniform layer and to retain larger quantities of polymer on the silica surface, hindering the access of analytes to residual silanols and minimizing polymer loss with a continuous passage of the mobile phase.…”

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

“…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.…”

“…As fases estacioná-rias preparadas utilizando este método apresentaram propriedades cromatográficas similares às colunas comerciais recheadas com fases estacionárias contendo os mesmos grupos alquilas [85][86][87][88][89] . Entre os resultados interessantes obtidos nesta pesquisa, um estudo da distribuição do PMOS líquido nos poros, quando os poros não estão cheios, indicou que ela não é uniforme; o líquido encon-(12) (13) tra-se preferencialmente distribuído em gotas ou "plugs" 86 . Esta distribuição é explicada como resultado do fenômeno de "instabilidade de Raleigh" no qual é energeticamente desfavorável para um líquido atingir uma configuração em uma grande área, tal como uma camada fina depositada na superfície dos poros da sílica, quando existe a opção da formação de "plugs" 86 .…”

“…Entre os resultados interessantes obtidos nesta pesquisa, um estudo da distribuição do PMOS líquido nos poros, quando os poros não estão cheios, indicou que ela não é uniforme; o líquido encon-(12) (13) tra-se preferencialmente distribuído em gotas ou "plugs" 86 . Esta distribuição é explicada como resultado do fenômeno de "instabilidade de Raleigh" no qual é energeticamente desfavorável para um líquido atingir uma configuração em uma grande área, tal como uma camada fina depositada na superfície dos poros da sílica, quando existe a opção da formação de "plugs" 86 . Quando uma certa quantidade do PMOS é sorvida nos poros da sílica como "plugs" e, depois de um certo período de repouso, as partículas de sílica contendo este líqui-do são submetidas a uma extração com um solvente forte, tal como CH 2 Cl 2 , somente uma porção do polímero é extraída, a restante está seguramente fixa nos poros 85,99 .…”

Novos sorventes baseados em poli (metiloctilsiloxano) sobre sílica para uso em extração em fase sólida

“…A imobilização de polissiloxanos sobre sílica, visando a obtenção de fases estacionárias para CLAE, é pesquisada com sucesso, há cerca de uma década, no Laboratório de Pesquisas em Cromatografia Líquida (LabCrom) do Instituto de Química da Unicamp. Vários trabalhos utilizando este procedimento já foram relatados na literatura científica [6][7][8][9][10][11][12][13][14][15][16][17][18][19][20][21][22][23][24] . Dentre outras, foram preparadas fases estacionárias a partir de polímeros C-4, C-8 e C-18 sorvidos em sílica e imobilizados via tratamento térmico, radiação gama e através de microondas.…”