毛细管电泳(CE)是一种强大的分离分析工具,曾在人类基因组学中发挥过重大作用。虽然目前CE的应用领域越来越广,但CE自身方法学方面的研究步伐却有放缓的趋势。随着分析物以及分析领域的不断扩展,电泳淌度差异的单一机制已远不能满足分离分析的需要,材料科学在近二十年突飞猛进的发展为分析科学的新发展提供了无限可能。新材料的引入不仅能解决电泳中的一些瓶颈问题(如蛋白质吸附的抑制,电渗流(EOF)的控制等),还能为CE引入新的分离机制,使之适用于更多的分析领域。基于以上论述,本文开展了以下几个方面的工作：1.毛细管电泳中无机阴离子在共电渗的模式下分离分析,一般用阳离子物质涂层保证共电渗模式,但是可能会导致反向电渗流过大而分析窗口减小得不到有效分离,本文针对此问题提出一个既能改变电渗流方向又能调节电渗流大小的方法。基于双子表面活性剂用于毛细管涂层的一些优点,我们在此基础上引入非离子表面活性剂Tween20,和双子形成混合表面活性剂涂层来分离无机阴离子。引入的Tween20的疏水链能和双子18-10-10形成的双分子层的疏水部分发生作用,不仅能够增强双子涂层的稳定性,还能稀释涂层的表面正电荷,有效减小反向的电渗流。相比于单独的双子涂层,分析窗口增大,提高了离子分离的选择性。六种无机阴离子在不添加有机溶剂的情况下得到高效分离N=65040-169700plates/m,检测限达20μM。2.考察了聚电解质多层膜涂层用于毛细管电色谱分离无机阴离子。PDDA/DS多层膜涂层不仅能调节电渗流使电渗流反向,保证阴离子分离在共电渗模式(co-EOF)下进行,聚电解质多层膜层与层之间的相互渗透性更能给阴离子分离提供一个离子交换的作用,增强选择性。在聚电解质分子量、聚电解质种类、组装层数以及背景电解质溶液中竞争离子NaCl的浓度等条件优化下,调节离子交换机制能和离子有效电泳淌度机制对分离贡献大小,成功实现了六种无机阴离子的分离。和聚电解质单层涂层比较起来,不仅涂层的稳定性增强,有较好的重现性,且在一定程度上提高了分离度以及分离效率。3.考察了一类新型两亲材料—氨基酸离子液体在CE中的应用。我们首次将氨基酸离子液体1-烷基-3-甲基咪唑脯氨酸盐用作CE手性分离中的手性配体,发现这类新型配体可以提供比传统的氨基酸配体L-脯氨酸更高的手性选择性。我们对各种影响因素进行了详细的考察并对分离机理进行了详细的探讨,发现AAILs并不是氨基酸加离子液体的简单组合,烷基咪唑阳离子在毛细管中可以形成动态涂层,该涂层可以看作是_丌管色谱固定相,L-Pro阴离子能与之形成离子对,从而影响到手性分离。该工作表明氨基酸离子液体是一类优秀的手性配体,并揭示了这类新型功能性离子液体在手性分离上的巨大的应用潜力和毛细管电泳运用新型材料的优势。