移動(dòng)衍生反應(yīng)界面及移動(dòng)包合界面的理論與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、近年來,移動(dòng)化學(xué)反應(yīng)界面(MCRB)的理論與實(shí)驗(yàn)研究發(fā)展迅速。在化學(xué)分析和生化分析領(lǐng)域中,運(yùn)用MCRB理論,在毛細(xì)管電泳(CE)中分離和富集各種分析物的研究也取得了很大的進(jìn)展,最大可達(dá)到對(duì)分析物上百萬倍的富集。本課題基于MCRB理論,致力于研究該方法在CE中,預(yù)測(cè)和設(shè)計(jì)樣品富集的理論基礎(chǔ)及應(yīng)用,同時(shí)建立了新的移動(dòng)界面體系(即移動(dòng)包合界面,MIB),可以分析和富集多種類型的分析物,極大的豐富和完善了MCRB理論。本論文首先對(duì)CE技術(shù)的基本

2、原理和檢測(cè)方法,以及MCRB理論及其方法做了簡(jiǎn)單介紹,隨后綜述了目前超分子化學(xué)及其包合反應(yīng)在分析檢測(cè)中的應(yīng)用和進(jìn)展。最后闡明了在毛細(xì)管電泳分析中應(yīng)用MCRB技術(shù)的創(chuàng)新性及其應(yīng)用性。課題實(shí)驗(yàn)分為兩個(gè)部分。第一部分為由弱電解質(zhì)和強(qiáng)電解質(zhì)形成的衍生MCRB的研究。通過理論研究和實(shí)驗(yàn)研究探討了,由甲酸緩沖液(α相)和氫氧化鈉(γ相)形成的MCRB的形成機(jī)理及移動(dòng)情況。由于運(yùn)用之前的MCRB理論及公式,并不能定量的預(yù)測(cè)其移動(dòng)以及對(duì)分析物的富集,所

3、以,本文提出了衍生MCRB的模型。該模型的主要特點(diǎn)有,β相的形成和衍生MCRB的形成。為了闡述該模型的合理性及正確性,本文運(yùn)用了CE技術(shù)及實(shí)驗(yàn)室自制的大管實(shí)驗(yàn)兩種方法對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果顯示,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與模型的理論計(jì)算數(shù)據(jù)高度吻合。綜上所述,該模型及其方法的建立,對(duì)在CE中預(yù)測(cè)和設(shè)計(jì)樣品的富集,具有非常重要的意義。本課題實(shí)驗(yàn)的第二部分為,移動(dòng)包合界面及其富集機(jī)理的研究,提出了一種在CE中富集樣品的新的方法,即MIB富集方法,該方法耦合了MC

4、RB理論以及超分子包合反應(yīng)。通過在反應(yīng)中添加β-環(huán)糊精(β-CD),即超分子體系中的主體分子,可以對(duì)客體分子2-萘磺酸鈉(2-NS)進(jìn)行分析檢測(cè)。在實(shí)驗(yàn)中,我們確定了該方法的最優(yōu)化條件,包括緩沖液pH值、緩沖液濃度、β-CD濃度、工作電壓、反向壓力等。在最優(yōu)化條件下,該方法可以很好的富集2-NS,對(duì)2-NS的檢測(cè)靈敏度有49.8倍的提高,同時(shí),該方法也能運(yùn)用于廢水中2-NS的檢測(cè)。以上特點(diǎn)說明,該新方法具有簡(jiǎn)便、高靈敏、高效率等特點(diǎn),可