用于涂层服务的组合物和方法技术

本文中所描述的实施例尤其涉及用于涂布表面的组合物和方法，其包括(但不限于)使用烷氧基硅烷在表面上涂布疏水性涂层。还提供经涂布的表面。

Compositions and methods for coating services

Embodiments described herein relate particularly to compositions and methods for coating surfaces, including (but not limited to) the use of alkoxy silanes to coat hydrophobic coatings on surfaces. Coated surfaces are also provided.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于涂层服务的组合物和方法相关申请案本申请案要求2014年10月30日提交的美国临时申请案第62/072,924号的优先权，其全部内容以引用的方式并入本文中。
本文中所描述的实施例涉及用于涂布表面的组合物和方法，其包括(但不限于)使用烷氧基硅烷在表面上涂布疏水性涂层。
技术介绍
在许多应用中需要经涂布的毛细管。然而，现有涂布方法较复杂并且难以维持性能再现性。举例来说，使用多种硅氧烷试剂作为毛细电泳法中使用的毛细管的主要涂层材料。由于来自供应商的这种主要涂层材料的问题，制造商努力维持经涂布的毛细管的性能的再现性。因此，难以在各批料之间维持使用这些原料涂布的毛细管的性能。此外，这种涂布方法的第二步骤是附着另一个疏水性或亲水性层以最小化电渗流(EOF)。除原料问题以外，聚合物中可供使用的官能团的数目影响在附着第二层之后的表面覆盖度。因此，操作寿命和各批料之间的再现性受损。因此，需要用于涂布毛细管和其它表面的更好的方法和组合物。附图说明图1说明水解和缩聚反应，接着进行对硅胶表面的接枝。图2说明使用经涂布的表面分离和检测四个标记物的非限制性实施例。图3说明使用经涂布的表面分离和检测单克隆抗体的非限制性实施例。
技术实现思路
在一些实施例中，提供在表面上涂布疏水性涂层的方法。在一些实施例中，所述方法包含使表面与烷氧基硅烷在足以产生疏水性经涂布的表面的条件下接触。在一些实施例中，提供在表面上涂布疏水性涂层的方法，其中所述方法包含使表面与包含部分水解的烷氧基硅烷的酸性水性溶液接触，以产生疏水性经涂布的表面。在一些实施例中，提供共价结合于烷氧基硅烷的包含硅胶表面的组合物。在一些实施例中，烷氧基硅烷是三烷氧基硅烷。具体实施方式在描述本专利技术的组合物和方法之前，应理解，本专利技术不限于所描述的具体过程、组合物或方法，因为这些过程、组合物或方法可变化。还应理解，说明书中使用的术语是仅出于描述具体版本或实施例的目的，并且不意图限制本专利技术的范围，本专利技术的范围将仅由所附权利要求书限制。除非另有定义，否则本文中所用的所有技术和科学术语都具有与所属领域的一般技术人员通常所理解相同的含义。现描述优选的方法、装置和材料，但任何与本文中所描述类似或等效的方法和材料可用于实践或测试本专利技术的实施例。本文中所提及的所有公开案都以全文引用的方式并入本文中。不应将本文中的任何内容解释为承认本专利技术无权先于借助于先前专利技术的这类公开内容。还必须注意，如本文中和所附权利要求书中所使用，除非上下文另外明确规定，否则单数形式“一”、“一个”和“所述”包含多个参考物。如本文所使用，术语“约”意味着加上或减去所使用数字的数值的10％。因此，约50％意指在45％-55％范围内。“任选的”或“任选地”可用于指可存在或可不存在随后描述的结构、事件或情况，并且所述说明包括发生事件的情况和不发生事件的情况。如所使用的，在本文中，如本文中所使用，术语“包含”、“具有”和“包括”以及其变化形式意指“包括(但不限于)”。当多种组合物、方法和装置以术语“包含”多种组分或步骤描述(解释为意指“包括(但不限于)”)时，这些组合物、方法和装置也可以“主要由多种组分和步骤组成”或“由多种组分和步骤组成”，并且这类术语应解释为定义基本上闭合的要素群组。本文中所描述的实施例提供可用于产生经涂布的表面的组合物和方法，如可用于某些分子的分析(如毛细电泳-质谱)中的疏水性经涂布的表面。组合物、涂层和方法的出乎意料和意外的优点在于在表面上形成的涂层可减少或消除相关分析物与表面的相互相用，所述相互相用将增加检测量。此外，本文中所描述的实施例提供实现更有效的分离，其在一些实施例中，可在不损失样品的情况下实现。另一优势是涂层将掩盖表面(例如毛细管壁)上例如硅烷醇基团的电荷以消除与电荷相关的电渗流。这引起可维持的增强的性能再现性。其它优点包括(但不限于)所述方法是单步骤反应、涂布可在蚀刻之后进行、对由水解引起的涂层降解具有抗性、涂布剂可商购、单步骤涂布法、涂布剂形成网状物并且共价键结于毛细管表面以及涂层的表面覆盖度是均匀的。其它优点也将从本文中所描述的实施例显而易见。因此，本文中提供的在表面上涂布疏水性涂层的方法的实施例包含使表面与烷氧基硅烷在足以产生疏水性经涂布的表面的条件下接触。在一些实施例中，烷氧基硅烷至少部分水解。在一些实施例中，烷氧基硅烷在酸性条件下至少部分水解。可使用的烷氧基硅烷的实例包括(但不限于)卤烷氧基硅烷和其中官能团可用于与硅胶表面上的硅烷醇基团形成共价键的任何烷氧基硅烷。这类烷氧基硅烷的实例包括(但不限于)三甲氧基(三氟甲基)硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、(十七氟-1,1,2,2-四氢癸基)三甲氧基硅烷、3,3,3-三氟丙基三甲氧基硅烷、(十七氟-1,1,2,2-四氢癸基)三乙氧基硅烷等。在一些实施例中，烷氧基硅烷是具有烷氧基的卤基烷基硅烷。在一些实施例中，烷氧基硅烷是卤烷氧基硅烷。在一些实施例中，硅烷是三甲基硅氧烷或三甲氧基硅烷。在一些实施例中，硅烷是三烷基硅氧烷或三烷氧基硅烷。在一些实施例中，烷氧基硅烷具有下式：在一些实施例中，烷氧基硅烷水解。在一些实施例中，水解是部分或完全的。在一些实施例中，当酸性含量是2.5％v/v时水解充分。在一些实施例中，烷氧基硅烷在包含酸的水性溶液中与表面接触。在一些实施例中，烷氧基硅烷水解。在一些实施例中，水解是部分或完全的。溶液的pH值可小于7.0、6.5、6.0、5.5、5.0、4.5或4.0。在一些实施例中，酸是硝酸或盐酸。在一些实施例中，酸是硝酸。在一些实施例中，在与硅烷接触之前洗涤表面。在一些实施例中，用碱(如(但不限于)氢氧化钠)洗涤表面。接着表面可与惰性气体(例如氩或氦)接触。表面还可以用水洗涤。可洗涤表面(其可以是毛细管)并且在压力下与这些材料接触。在一些实施例中，压力是约20psi。在一些实施例中，烷氧基硅烷在逐渐加热下与表面接触。在一些实施例中，在表面与烷氧基硅烷一起培育一段时间之后加热表面和烷氧基硅烷。在一些实施例中，在表面与烷氧基硅烷接触之后，进行至少15、30、60、90或120分钟加热。在一些实施例中，在表面与硅烷接触之后，进行约1-2小时加热。在一些实施例中，促使使烷氧基硅烷与表面反应的反应完成。也就是说，反应中存在的烷氧基硅烷耗尽并且结合于表面。在一些实施例中，为了促使反应完成，需要较高的温度。因此，在一些实施例中，进行逐渐加热以使烷氧基硅烷与表面反应。不希望受任何具体理论约束，当介质在室温下时，附着到表面上的Si基团的烷氧基硅烷的卤基或烷氧基的水解在例如酸性水性介质中开始缓慢水解。当水解反应进行时，其触发缩聚反应。这可由下文示意性说明：1)X----Si→HO----Si水解2)Si---OH+HO----Si→Si-----O-----Si+H2O缩聚在一些实施例中，反应1可在环境温度(例如20-25℃)下开始，但与当反应在更高的温度(例如大于约50℃)下进行时相比耗费更长的时间完成。在一些实施例中，反应2需要更高的温度(例如大于约70℃)。可使用逐渐加热同时调节水解和缩聚。可使用逐渐加热例如在聚合物通过表面硅烷醇基团附着到表面时产生聚合物的均匀网状物。这也在图1中说明。可将反应物逐渐加热到约100℃的温度。然而，温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在表面上涂布疏水性涂层的方法，其包含使所述表面与至少部分水解的烷氧基硅烷在足以产生疏水性经涂布的表面的条件下接触。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.30 US 62/072,9241.一种在表面上涂布疏水性涂层的方法，其包含使所述表面与至少部分水解的烷氧基硅烷在足以产生疏水性经涂布的表面的条件下接触。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述烷氧基硅烷在酸性条件下至少部分水解。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述烷氧基硅烷在逐渐加热下与所述表面接触。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述逐渐加热是阶段梯度加热。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述烷氧基硅烷在包含酸的水性溶液中与所述表面接触并且所述溶液的pH值小于7.0。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述酸是硝酸或盐酸。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述疏水性涂层共价结合于所述表面。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述表面是硅胶表面。9.根据权利要求7所述的方法，其中所述表面是玻璃。10.根据权利要求7所述的方法，其中所述表面是毛细管表面。11.根据权利要求1所述的方法，其中接触包含使所述烷氧基硅烷在酸性水性溶液中通过所述表面。12.根据权利要求11所述的方法，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·刘，C·K·拉特纳亚克，
申请(专利权)人：贝克曼考尔特公司，
类型：发明
国别省市：美国,US