流動(dòng)注射與毛細(xì)管電泳-化學(xué)發(fā)光檢測(cè)聯(lián)用系統(tǒng)及微型化的研究.pdf

1、東北大學(xué)博士學(xué)位論文流動(dòng)注射與毛細(xì)管電泳-化學(xué)發(fā)光檢測(cè)聯(lián)用系統(tǒng)及微型化的研究姓名：黃曉晶申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置指導(dǎo)教師：方肇倫2001.11.1查j ! 查堂墮主堂垡堡塞 一一——! ! 星一劑濃度穩(wěn)定，而且易集成到微流控C E 系統(tǒng)中。在第三章里，成功地實(shí)現(xiàn)了由原位產(chǎn)生R u ( b p y ) 3 s + 的柱后E C L 反應(yīng)檢測(cè)由5 0I ．t m 內(nèi)徑毛細(xì)管分離的樣品，證明了用于將E C L 反應(yīng)從c E

2、 高壓電場(chǎng)分離的在柱電接頭是不必要的。用于收集E C L 光的光纖直徑( 1m m ) 顯著大于毛細(xì)管內(nèi)徑( 5 0 “m ) ，使E C L光的收集更為有效。毛細(xì)管出口、工作電極和光纖的相對(duì)位置會(huì)影響樣品與電生試劑之間的混合和光的收集效率，影響到系統(tǒng)的靈敏度和分離效率，因而對(duì)三者之間的相對(duì)位置進(jìn)行了優(yōu)化。以氨基酸為模型化合物考察微型化的F I ．C E —E C L 系統(tǒng)的性能。三種氨基酸在1 ．0 k V 下1 8 0 S 內(nèi)基線分

3、離。脯氨酸，纈氨酸和苯丙氨酸的檢出限( 3 a ) 分別為1 ．2 ，5 0 ，2 5l a m o l ／1 ，板高為1 4 ，2 8 ，2 1p a n ，峰高的精度分別為1 ．4 ％，5 ．4 ％和4 ．3 ％R S D( n = 9 ) 。通過短管的快速分離與不間斷電壓c E 自動(dòng)連續(xù)進(jìn)材目結(jié)合，微型化的F I —c E —E C L 系統(tǒng)可以達(dá)到每小時(shí)5 0 樣的高分析速度。．} ／一D為了滿足分析儀器小型化和集成化的需要，在

4、第四章中設(shè)計(jì)并以微加工技術(shù)制作了c E ．E C L 微流控玻璃芯片，首次實(shí)現(xiàn)在c E 芯片上的柱端E C L 檢測(cè)。f 分析過程中采樣、分離以及樣品和試劑的混合在一塊5 8 ×1 6 ×3 ．4m m 的微芯片上進(jìn)行。利用第三章的研究結(jié)果，沒有使用在柱電接頭，對(duì)C E 分離的樣品直接進(jìn)行E C L 測(cè)定。E C L 試劑池集成在芯片上，電滲流為驅(qū)動(dòng)力推動(dòng)試劑在通道中流動(dòng)的方法，可達(dá)到靈活穩(wěn)定的目的。E C L 試劑

5、R u ( b p y ) 3 2 + 在通道中流動(dòng)時(shí)可能會(huì)由于吸附到通道壁上而改變電滲流。為防止進(jìn)樣過程中R u ( b p y ) s 2 + 流入分離通道，在芯片上又增加了一條緩沖液通道來實(shí)現(xiàn)夾切進(jìn)樣。通過對(duì)氨基酸的分離考察C E ．E C L 微流控芯片的分析性能。對(duì)柱端緩沖液流速和通道內(nèi)E C L 試劑流速對(duì)芯片分析性能的影響進(jìn)行了研究。三種氨基酸在1 8 0 S內(nèi)基線分離。脯氨酸、纈氨酸和苯丙氨酸的檢出限分別為2 0 、6

6、0 和6 0f m o l ，峰高的精度分別為4 ．1 ％、3 ．5 ％和2 ．3 ％，R S D ( n - 7 ) 。能夠?qū)崿F(xiàn)取樣、分離、樣品／試劑混合的C E —E C L 微流控芯片，具有分析速度快，樣品和試劑消耗小，占用空間小和易發(fā)展成為便攜式儀器等許多優(yōu)點(diǎn)。與平板芯片上的H ．型通道相比，C E —E C L 芯片具有相似的質(zhì)量靈敏度，但由于樣品體積小等原因，濃度靈敏度相對(duì)較低。今后的工作將集中在通過在線樣品富集等技術(shù)提高C