金属-有机骨架(metal-organic frameworks, MOFs),也称多孔配位聚合物(porous coordination polymers, PCPs),是由金属与有机配体通过配位作用自组装形成的网状骨架结构。因具有比表面积大、结构多样性、孔道尺寸可调、骨架可修饰、热稳定性和化学稳定性良好等优点而广泛应用于分离分析等领域。目前MOFs作为固定相用于气相色谱分离的研究较多,但是作为液相色谱分离介质的研究相对滞后。鉴于高效液相色谱强有力的分离分析能力,本文旨在拓展MOFs在高效液相色谱中的应用种类及分析范围,探索MOFs复合材料作为液相色谱分离介质的潜能。主要研究内容如下：(1)开展了通过调控固定相MIL-101(Cr)空配位点的配位状态,实现高效液相色谱分离极性化合物的工作。利用甲醇和MIL-101(Cr)中Cr空配位点的可逆配位能力,在高压匀浆法填充的MIL-101(Cr)色谱柱上,以含有甲醇调控分子的二氯甲烷作为流动相,实现了硝基苯胺、氨基苯酚、萘酚异构体以及磺胺和磺胺二甲基嘧啶的高效分离。将甲醇与具有调控能力的异丙醇及不具备调控能力的乙腈进行对比,证明了流动中甲醇在分离过程中的极性调节作用及配位点修饰作用；通过红外光谱和X-射线电子能谱表征,进一步证明了甲醇和Cr空配位点之间的配位作用。计算了硝基苯胺异构体在分离过程中的吉布斯自由能变化、焓变及熵变,从能量角度说明了流动相中甲醇含量对MIL-101(Cr)色谱柱分离分析物的影响。MIL-101(Cr)色谱柱具有较高的重现性,11次重复分离极性化合物的保留时间、峰高和峰面积的相对标准偏差分别是0.08-0.61%、0.65-2.4%和0.33-2.4%。此外,详细考察了流动相中甲醇含量对分离的影响,并将动态调控分离的模式拓展至另一含有空配位点MOF:MIL-100(Fe)的分离应用。(2)开展了MIL-100(Fe)作为色谱固定相,同时用于反相和正相高效液相色谱分离的研究。中性化合物：苯、甲苯、乙苯、萘和1-氯萘以及碱性化合物：苯胺、乙酰苯胺、2-硝基苯胺和1-萘胺作为分析物用于考察MIL-100(Fe)色谱柱的反相色谱分离能力；氯苯胺和甲苯胺异构体作为分析物用于考察MIL-100(Fe)色谱柱的正相色谱分离能力。所有分析物在MIL-100(Fe)色谱柱上都实现了高效和高选择性分离。MIL-100(Fe)色谱柱具有较高的重现性,11次重复进样分离分析物的保留时间、峰面积、峰高和半峰宽的相对标准偏差分别是0.2-0.7%、0.5-3.6%、0.6-2.3%和0.8-1.7%。此外,我们考察了流动相组成、进样量和温度对分离的影响。结果表明,MIL-100(Fe)是一种非常有应用前景并可同时用于反相和正相色谱分离的色谱固定相。(3)开展了MOF复合材料作为色谱固定相,用于反相高效液相色谱分离内分泌干扰物和杀虫剂的研究。以羧基修饰的硅球作核,ZIF-8纳米晶作壳,采用层层原位生长的方式制备了具有核-壳结构的SiO2@ZIF-8复合微球。通过控制ZIF-8生长的次数,可控的调节复合微球中ZIF-8的密度。FI-IR、XRD和SEM表征证明了单分散SiO2@ZIF-8复合微球的成功合成。进而考察了SiO2@ZIF-8复合微球作为色谱固定相的分离能力,结果表明SiO2@ZIF-8色谱柱具有较低的背压并能够快速、高效分离内分泌干扰物和杀虫剂。此外,还对比了硅球分离目标物的能力,考察了ZIF-8纳米晶的密度、流动相组成、进样量和温度对分离的影响。结果表明,SiO2@ZIF-8核-壳微球同时具备硅球良好的填充性能以及ZIF-8良好的分离能力,是一种稳定的、有应用前景的复合材料。(4)开展了有机聚合物整体柱中掺杂Ui0-66纳米颗粒,用于改善反相高效液相色谱等度分离小分子的研究。以经典甲基丙烯酸整体柱的前驱溶液作为基质,制备了不同Ui0-66掺杂量的整体柱。利用乙腈／水作流动相,在Ui0-66掺杂整体柱上实现了四组小分子分析物：中性多环芳烃(苯、萘、芴、芘、屈)；碱性芳香胺类(乙酰苯胺、对氟苯胺、邻硝基苯胺、1-萘胺)；酸性苯酚类(间苯二酚、间甲苯酚、2,6-二甲基苯酚、2,6-二氯苯酚)和萘取代物(1-萘酚、1-甲基萘、1-氯萘)的基线分离。通过和未掺杂Ui0-66的整体柱对比,体现了UiO-66的掺杂对小分子分离的改善。UiO-66掺杂整体柱具有较高的重现性,11次重复进样分离化合物的保留时间、峰面积、峰高和半峰宽的相对标准偏差分别是0.02-0.27%,0.33-1.49%,0.35-1.85%和0.19-1.09%。此外,考察了流动相组成、进样量和温度对分离的影响,并对比了Ui0-66掺杂整体柱和甲基丙烯酸整体柱的压力曲线。结果表明,UiO-66掺杂整体柱不仅显著改善了小分子的分离而且具有良好的渗透性,在分离分析领域有潜在的应用价值。