新型材料在毛細管電泳中的應用.pdf

1、毛細管電泳(CE)是一種強大的分離分析工具，曾在人類基因組學中發(fā)揮過重大作用。雖然目前CE的應用領域越來越廣，但CE自身方法學方面的研究步伐卻有放緩的趨勢。隨著分析物以及分析領域的不斷擴展，電泳淌度差異的單一機制已遠不能滿足分離分析的需要，材料科學在近二十年突飛猛進的發(fā)展為分析科學的新發(fā)展提供了無限可能。新材料的引入不僅能解決電泳中的一些瓶頸問題(如蛋白質吸附的抑制，電滲流(EOF)的控制等)，還能為CE引入新的分離機制，使之適用于更多

2、的分析領域。
　　 基于以上論述，本文開展了以下幾個方面的工作：
　　 1.毛細管電泳中無機陰離子在共電滲的模式下分離分析，一般用陽離子物質涂層保證共電滲模式，但是可能會導致反向電滲流過大而分析窗口減小得不到有效分離，本文針對此問題提出一個既能改變電滲流方向又能調節(jié)電滲流大小的方法?；陔p子表面活性劑用于毛細管涂層的一些優(yōu)點，我們在此基礎上引入非離子表面活性劑Tween20，和雙子形成混合表面活性劑涂層來分離無機陰離子。

3、引入的Tween20的疏水鏈能和雙子18-10-10形成的雙分子層的疏水部分發(fā)生作用，不僅能夠增強雙子涂層的穩(wěn)定性，還能稀釋涂層的表面正電荷，有效減小反向的電滲流。相比于單獨的雙子涂層，分析窗口增大，提高了離子分離的選擇性。六種無機陰離子在不添加有機溶劑的情況下得到高效分離N=65040-169700plates/m，檢測限達20μM。
　　 2.考察了聚電解質多層膜涂層用于毛細管電色譜分離無機陰離子。PDDA/DS多層膜涂層不

4、僅能調節(jié)電滲流使電滲流反向，保證陰離子分離在共電滲模式(co-EOF)下進行，聚電解質多層膜層與層之間的相互滲透性更能給陰離子分離提供一個離子交換的作用，增強選擇性。在聚電解質分子量、聚電解質種類、組裝層數以及背景電解質溶液中競爭離子NaCl的濃度等條件優(yōu)化下，調節(jié)離子交換機制能和離子有效電泳淌度機制對分離貢獻大小，成功實現(xiàn)了六種無機陰離子的分離。和聚電解質單層涂層比較起來，不僅涂層的穩(wěn)定性增強，有較好的重現(xiàn)性，且在一定程度上提高了分離

5、度以及分離效率。
　　 3.考察了一類新型兩親材料-氨基酸離子液體在CE中的應用。首次將氨基酸離子液體1-烷基-3-甲基咪唑脯氨酸鹽用作CE手性分離中的手性配體，發(fā)現(xiàn)這類新型配體可以提供比傳統(tǒng)的氨基酸配體L-脯氨酸更高的手性選擇性。對各種影響因素進行了詳細的考察并對分離機理進行了詳細的探討，發(fā)現(xiàn)AAILs并不是氨基酸加離子液體的簡單組合，烷基咪唑陽離子在毛細管中可以形成動態(tài)涂層，該涂層可以看作是開管色譜固定相，L-Pro陰離子能