随着科学技术的不断进步,手性问题正日益受到高度的关注。具有手性结构的药物(chiral drugs)和农药(chiral pesticides)已得到了广泛的使用,这给传统的药品安全和食品安全带来了新挑战,其中对映体的分析将会变成一个很有意义,但分离却面临十分困难的问题。因此,发展新型手性分离材料与技术,并用于建立对映体的快速分离新方法,是解决上述问题的关键环节。高效液相色谱法(HPLC)具有操作便利,分离高效,拆分面广,条件温和,兼容药物和技术成熟等特点,已发展成为手性对映体分离和含量测定的主要方法之一。其中手性固定相(CSP)法由于具有良好的选择性、适用性和重现性,目前是手性药物对映体最有效的拆分方法。本文主要围绕着新型超分子衍生化环糊精和葫芦脲固定相的制备、评价、机理及其分离应用开展相关研究工作,包括以下几个方面:第一章归纳了有关手性药物和农药的大量使用带来的新问题,指出进行对映体分析的重要性。总结了目前用于手性药物对映体拆分的HPLC方法,着重色谱法的手性分离原理,并列举了一些常用的手性分离材料及其性能比较。以此作为本研究工作的出发点和理论基础。第二章通过氨基-β-环糊精与活泼的异氰酸基偶联剂反应,制备一种含脲键单取代的对硝基苯脲基-β-环糊精键合有序介孔SBA-15固定相(NCDSP)。采用红外光谱、固体核磁和透射电镜等表征固定相键合配体的结构与形貌。以10种三唑类手性农药为溶质,采用水和甲醇或乙腈作流动相,在反相色谱条件,评价了新固定相对三唑类杀菌剂的手性分离性能。结果表明,新固定相对三唑类手性农药对映体有较高的分离选择性,其中以已唑醇等4种三唑类杀菌剂的分离效果最好,分析时间短至20 min,己唑醇分离度(R)达到2.87,且峰形对称。研究发现当农药结构中手性碳原子上连有-OH时,NCDSP柱对其的手性分离效果相对较好,分离能力强;如连接C=O时,分离度下降。可能是由于手性碳上的羟基容易与固定相上的配体发生氢键作用,从而使得被分离溶质的手性中心与配体识别基团更接近,有提高三点作用效果,增强其手性拆分的能力。端口修饰的脲基不仅化学稳定性好,还可增加氢键作用;引入吸电子硝基也有利于增强配体与富电子的碱性三唑类农药的相互作用与手性识别。第三章基于上述制备的新固定相NCDSP,开发其在食品中手性农药对映体分析中的实际应用。对映体的相似性加大了手性分离的难度,为此需对手性分离条件进行研究和优化,包括流动组成、适用的pH值及柱温等,并根据Van’t Hoff方程计算热力学参数和转折温度(Tiso),得出该手性分离受焓控制,设置了适宜的柱温条件,以保证优良的分离和方法重现性。以黄瓜、苹果等4种果蔬为样品,改进了磁回收样品前处理方法。利用质谱的高选择性和高灵敏度,建立了一种同时分离检测粉唑醇、烯唑醇和灭菌唑3种三唑类手性农药对映体的HPLC-MS新方法。该方法拆分快速,对映体的线性范围宽(0.25-5.00 mg/L),回收率较高(85.4~94.60%),重现性较好(RSD 3.24~7.92%,n=5),检测限较低(LOD<0.041 mg/L,QOD<0.137 mg/L),6个对映体的分析时间短(<30 min),节约时间和测试成本,在食品、药品检测方面具有较高的实用价值。第四章借鉴双环糊精在分子识别、人工模拟酶等方面的优良特性,制备了一种桥联型双6-单氨基-β-环糊精键合相(DCDSP),开发其手性分离功能,目前相关色谱应用属起步阶段。采用三唑类手性杀菌剂、羟基黄烷酮类、β-Blockers类手性农药和药物为探针,评价桥联环糊精固定相的手性色谱性能。实验结果表明,戊唑醇和已唑醇对映体分离度分别为1.63和1.58;2’-羟基黄烷酮对映体分离度为2.14;酒石酸美托洛尔和阿替洛尔分离度分别为1.35和1.32。同时与单体环糊精固定相(CDSP)进行了简要比较,研究表明DCDSP对上述溶质的分离能力整体比CDSP强,可能与桥联环糊精的两个腔体之间的协同包结作用有关。此外,桥联环糊精配体位点较多,三点作用更加明显。第五章葫芦脲是新型超分子化合物,与环糊精的包结作用有所不同,它端口周环羰基具有极强的缔合能力和对极性分子的识别作用。本文首次制备了一种葫芦脲取代的β-环糊精固定相,集两种超分子化合物的特性为一体,为中性和离子化的溶质提供更丰富的位点,从而使其能兼容手性和非手性溶质的分离,具有一柱多能的特点。研究发现,该柱可用于多种分离模式。例如用5%的甲醇水溶液即可较好地分离苯同系物和多环芳烃,尽管极性较强,但可作为反相色谱柱使用,大大节省了有机溶剂。还能分离硝基苯胺等多组位置异构体,展示优良的位置选择性。同时,环糊精对已唑醇和2’-羟基黄烷酮对映体也有良好的手性分离能力。这种具有协同作用的超分子配体固定相将会有特别的分离功能,但有关其色谱性能有待于更进一步的研究。