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酸性人工合成色素,水溶性好、离子作用强,采用单一作用模式的常规色谱等度洗脱方法难以实现高效分离。加压毛细管电色谱(pCEC)综合了毛细管电泳(CE)以及高效液相色谱(HPLC)技术的双重优势,兼备了 CE的分离高效性和HPLC填料的高选择性,在现代色谱微分离研究领域中应用广泛。本论文基于pCEC技术,从功能整体柱制备、一维电色谱分离、连续二维电色谱多模式分离等技术着手,研究了不同功能整体柱对酸性合成色素的分离作用,研究了连续二维电色谱中电泳、离子交换和色谱保留等多模式协同作用,实现了 pCEC对带有阴离子负电荷的酸性合成色素的高效分离。论文主要包括四个部分:第一部分,文献综述。主要概述了可食用合成色素的结构性质、特征以及其分离技术的研究现状;阐述了加压毛细管电色谱技术原理、连续二维色谱分离模式及其研究进展,总结并提出了本论文的选题依据以及研究内容。第二部分,基于POSS基阳离子型杂化硅胶整体柱,开展了毛细管电色谱强亲水-离子交换混合模式分离酸性合成色素的技术研究。以苄乙烯基三甲基氯化铵(VBTA)为功能单体,优化了离子单体组成,制备了 POSS-VBTA整体柱,考察了中性物质、带电荷物质以及酸性合成色素在POSS-VBTA柱上的电色谱保留行为,POSS-VBTA整体柱异电荷离子吸附作用显著,VBTA对柠檬黄,日落黄,诱惑红,亮蓝等酸性色素具有强烈的保留作用,难以有效洗脱。第三部分,基于POSS基电中性杂化硅胶整体柱,开展了毛细管电色谱分离酸性色素的技术研究。针对酸性合成色素与整体柱固定相静电作用强的问题,制备并应用了 POSS-HEMA非电荷型的亲水整体柱。考察了中性物质和阴离子型酸性合成色素在不同缓冲盐、不同乙腈含量条件下的电色谱分离行为,在流动相为乙腈:三乙胺=40:60(三乙胺 3.0mmol/L,pH 6.50)、压力 4.4Mpa(500psi)、分离电压+15 kV的优化条件下,柠檬黄,日落黄,诱惑红,亮蓝等酸性合成色素在7 min内实现基线分离。第四部分,研究了连续二维加压毛细管电色谱分离技术,实现了柠檬黄,日落黄,胭脂红,诱惑红,苋菜红,亮蓝等酸性色素的pCEC分离。构建了连续二维分离色谱柱,基于连续二维毛细管柱(含有9 cm石英毛细管和16 cm长的表面键合ODS的硅胶填料柱),考察了酸性合成色素在一维C18分离柱上电色谱分离行为,阐述分拆了加压电色谱模式下的连续二维色谱分离作用机理;优化了缓冲盐浓度、pH、分离高压条件等影响参数,建立了 pCEC连续二维色谱等度分离技术,柠檬黄、日落黄、诱惑红、苋菜红、胭脂红、亮蓝等6种酸性合成色素在16.0 min内实现了等度洗脱分离,应用于饮料样品分析,回收率范围为74.8-92.7%,峰面积 RSD 均小于 4.7%。