论文详细综述了毛细管电色谱的发展历史和研究现状，认识到毛细管电色谱虽然具有柱效高、分离快等优点，但是也存在制备困难、柱容量小、浓度检出限差等问题。使用大内径、高相比、通透性能好的整体柱，可以克服毛细管电色谱的局限，而且还可以避免柱塞制作的难题。由于电色谱分离柱中心与管壁间的温度差与柱径平方成正比，分离柱直径的增大会引起热效应急剧增加，会引起电色谱柱中分离区带严重展宽，更甚者使流动相产生气泡，导致电流中断。设法降低大内径整体柱在电色谱分离过程产生的热效应，就能解决上述问题。论文利用二氧化硅溶胶-凝胶固定细粒径石英砂的方法，制备了毫米级内径的电色谱整体微柱，并将其成功应用于反相电色谱分离。主要内容包括： (1)正硅酸四乙酯水解聚合制备多孔二氧化硅凝胶正硅酸四乙酯在酸性条件下水解，在聚乙二醇存在的条件下，制备的二氧化硅凝胶是一种具有小骨架、大通孔的相互交联的网络状骨架结构，这种结构使得制备的凝胶整体柱具有高渗透性和低反压，而且该聚合物机械强度大、不受有机溶剂的影响，适用于色谱分离。但是该聚合物制备的条件较为严格，论文详细考察了反应物组成、聚合时间、聚合温度等条件对聚合物性能和结构的影响，提出了二氧化硅干凝胶的制备方法，其制备条件为：聚乙二醇(PEG)0.2587g，1.2mol/L的HCl2.3mL，正硅酸四乙酯(TEOS)4.0mL，聚合反应时间34h，聚合反应温度60℃。该条件下合成的硅胶整体微柱结构均匀，多孔率为55％，微柱的比表面积为360m2/g。说明该整体柱的渗透性好，可以满足色谱分离的需要。 (2)石英砂微柱的制备及其反相固定相键合 在二氧化硅干凝胶制备的基础上，依靠石英砂的重力沉降，制备了直径为2.2mm，长度为10cm溶胶-凝胶固定细粒径石英砂的电色谱整体微柱。这种电色谱整体微柱简称为石英砂微柱。120-150μm细石英砂的填入减小了电流通道截面，并作为导热介质，限制了电流热效应对电色谱分离的影响。在流动相为45％乙腈水溶液中含pH8.5，2mmol/LTris缓冲液条件下，实验场强达到500V/cm时，仍未观察到热效应的显著影响。同时填充细石英砂还克服了二氧化硅干凝胶形成过程中收缩引起的柱体与石英管壁之间产生裂隙的问题，可以直接在石英玻璃管中制备整体柱，避免了整体微柱的包覆步骤。制得的石英砂微柱的多孔率为51％。为实现反相电色谱分离，用正辛基三乙氧基硅烷对石英砂微柱进行了反相固定相键合。 (3)微柱分析系统的设计组装和石英砂微柱的反相电色谱分离结合电动流动分析，设计和组装了一套微柱分析系统。该系统可在线检测、操作电压低、使用安全方便、能实现自动数据采集和处理。应用制备的石英砂微柱，以电渗流驱动流动相，微柱电色谱分离模式与常规的紫外分光光度计联用，使苯酚、苯和萘实现了分离和检测，考察了分析结果的重现性，迁移时间的相对标准偏差均小于5％。在电渗驱动流动相条件下，苯酚、苯和萘的浓度检出限分别为0.07mg/L、0.26mg/L和0.04mg/L，其中苯酚的浓度检出限比文献报道的毛细管区带电泳分离紫外检测苯酚的浓度检出限低约两个数量级。实验结果表明使用微柱电色谱分离，降低了分析物的浓度检出限，提高了检测灵敏度，与毛细管电色谱法的高分离效率和低灵敏度特性相辅相成。该系统还可用于多种模式的微柱分离，如微柱电色谱、加压微柱电色谱和微柱液相色谱等。 (4)加压-电渗复合流微柱反相电色谱分离。 考察了场强、流动相浓度和流动相pH值对电渗流的影响以及有机溶剂浓度对分离的影响。在流动相为45％乙腈水溶液中含有pH8.5，6mmol/L的Tris缓冲液条件下，利用C8-石英砂微柱，以电渗流和压力流联合驱动流动相，实现了加压反相微柱电色谱分离。该分离结合整体柱反压低的优势，利用压力辅助法，克服了微柱电色谱电渗流较小的不足，避免了过高的电流热效应，成功分离了苯酚、苯和萘，同时也体现了所设计的微柱分析系统分离模式的多样性。 最后，论文还研究了胶束电动毛细管色谱在柱样品电堆积的预富集方法，以十二烷基硫酸钠胶束作准固定相，对七种植物激素进行了富集和分离。研究了各种分离条件的影响，分别在高电渗流和聚丙烯酰胺(PAA)涂层抑制电渗流条件下，对植物激素进行在柱电堆积富集，各种植物激素的浓度检出限比文献报道改善1～2个数量级。用选择的最佳条件对植物样品中的脱落酸进行了测定，其相对标准偏差为2.4％，回收率为75％。