高效液相色谱（HPLC）仍然是食品安全、环境科学和药品质量控制领域的重要分析方法[[1], [2], [3]]。然而，随着样品复杂性的增加，传统的单模式HPLC由于其单一的保留机制、有限的相互作用和较低的选择性，已无法满足复杂样品分析的需求。混合模式色谱（MMC）通过整合至少两种分离机制，成为传统HPLC的理想补充和替代方案[[4], [5], [6]]。与单模式色谱相比，MMC能够在单次色谱运行中实现多种相互作用模式，有效解决单模式技术固有的分辨率和选择性不足问题[[7], [8], [9]]。因此，开发下一代混合模式固定相已成为当代色谱学的重要挑战和机遇。
自反相液相色谱（RPLC）问世以来，烷基修饰硅胶的合成和表征一直是色谱研究的热点。十八烷基硅胶（C18）因其强大的疏水性相互作用而成为最常用的固定相，广泛应用于多种分析物的分离[[10,11]]。然而，传统C18柱仍存在明显局限性，如在高水含量流动相中容易发生相润湿[[12], [13], [14]]、对极性和离子化化合物的选择性不足，以及碱性分析物的峰尾拖尾严重[[15,16]]，这些限制了其在复杂样品分析中的应用。为应对这些挑战，研究人员在过去几十年中开发了一系列极性嵌入型固定相。这些固定相在烷基链（如C18、C10或C8）附近的硅胶表面引入了亲水性极性官能团（如酰胺、尿素、醚、氨基甲酸酯或磺胺类），在保持主要疏水性分离特性的同时引入了额外的相互作用机制[[17], [18], [19]]。与传统C18柱相比，极性嵌入型固定相具有多个优势：显著改善了碱性化合物的峰对称性，提高了与高水含量洗脱液的兼容性[[20,21]]，并由于多种相互作用（如疏水性、亲水性、静电作用、π–π相互作用和氢键作用）而具有独特的选择性特征[[22]]。这种多功能性使它们成为MMC的理想候选者，为复杂样品分析提供了更灵活和高效的解决方案。
离子液体（ILs）是由有机阳离子（如咪唑鎓、吡啶鎓或铵盐）和无机或有机阴离子（如Cl?、Br?或NTf2?）组成的离子溶剂[[23,24]]。研究表明，基于IL的固定相通过静电作用、离子交换、氢键作用、π–π相互作用和偶极相互作用等多种方式有效保留溶质，表现出优异的色谱性能。ILs的一个关键优势是其高度可调性：通过调整阳离子/阴离子类型或有机阳离子的侧链长度，可以产生多种相互作用，从而显著提高分离选择性，使其成为制备MMC固定相的理想材料。尽管有报道称二价ILs可用于混合模式固定相[[25]]，但与单价ILs相比，二价ILs具有更高的热稳定性和设计灵活性。例如，Xu等人[[26]]制备了多种表现出混合模式保留行为的二价IL固定相；Peng等人[[27]]合成了一种用于检测和定量食品中无机和有机防腐剂的二价IL混合模式固定相。然而，据我们所知，目前尚无关于将二价IL作为极性嵌入基团引入烷基链的报告。这种创新应用通过简单修改传统烷基链相，进一步克服了传统烷基柱的局限性，引入了多种相互作用，提高了混合模式色谱的分离选择性和灵活性，为复杂样品分析提供了更高效的解决方案。
在下一代柱技术发展的背景下，我们创新设计并制备了一种新型的二价二吡啶离子液体嵌入的十八烷基固定相（Sil-DIL-C18），以实现MMC中的多机制分离。使用中性疏水性化合物（烷基苯和多环芳烃）、中性亲水性化合物（核碱基和核苷）、碱性化合物（磺胺类和生物碱）和酸性化合物（退烧镇痛药和取代芳香酸）系统评估了Sil-DIL-C18的分离性能，并与商业Extend-C18和HILIC Plus柱进行了比较。此外，还评估了其与纯水流动相的兼容性，通过改变流动相条件研究了保留机制，并使用Tanaka测试和Abraham溶剂化参数模型[[28], [29], [30]]表征了其表面性质和分离机制。
