專利名稱：一種開(kāi)管毛細(xì)管電色譜柱的制備方法
—種開(kāi)管毛細(xì)管電色譜柱的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于色譜技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種開(kāi)管毛細(xì)管電色譜柱的制備方法。
背景技術(shù)：
毛細(xì)管電色譜技術(shù)是一種新型的高效、快速的分離技術(shù)。它中和了毛細(xì)管電泳高效和高效液相色譜法高選擇性的優(yōu)點(diǎn)而發(fā)展起來(lái)的，具有分析速度快，柱效高，樣品和溶劑消耗量少等優(yōu)點(diǎn)。毛細(xì)管電色譜的核心是毛細(xì)管電色譜柱。因此，制備柱效高，分離效果好的電色譜柱是研究的重點(diǎn)。
羥基磷灰石是人體骨骼和牙齒的主要礦物成分。由于它具有良好的生物相容性，骨傳導(dǎo)性和生物活性，被認(rèn)為是最有前景的生物材料之一。因此，不同形態(tài)的納米結(jié)構(gòu)的羥基磷灰石和雜化復(fù)合材料被制備出來(lái)并應(yīng)用在骨組織工程和藥物釋放領(lǐng)域。基于納米結(jié)構(gòu)的羥基磷灰石較大的比表面積，較強(qiáng)的吸附性能和多點(diǎn)作用模式，已成功的應(yīng)用于色譜分離科學(xué)。但是由于羥基磷灰石的不規(guī)整的粒徑和形態(tài)，在微量色譜分離應(yīng)用較少，因此有必要發(fā)展一種粒徑均勻，形態(tài)可控的羥基磷灰石納米材料的制備方法以應(yīng)用于微系統(tǒng)分離。
由于羥基磷灰石是一種無(wú)機(jī)材料，缺少化學(xué)反應(yīng)的活性基團(tuán)，將其固定于毛細(xì)管內(nèi)壁上用于色譜分離存在困難。本發(fā)明采用多巴胺生物仿生法將羥基磷灰石固定于毛細(xì)管內(nèi)壁用于電色譜分離。利用多巴胺可以在各種有機(jī)或無(wú)機(jī)材料表面聚合形成聚多巴胺，聚多巴胺粘合同時(shí)也誘導(dǎo)了納米結(jié)構(gòu)羥基磷灰石晶體的形成，從而使羥基磷灰石固定于毛細(xì)管內(nèi)壁用于電色譜分離。該方法制備過(guò)程工藝簡(jiǎn)單，易于操作，成本低廉，整個(gè)制備過(guò)程均在水溶液中進(jìn)行，對(duì)環(huán)境無(wú)污染。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種毛細(xì)管電色譜柱的制備方法。
本發(fā)明的要點(diǎn)在于利用多巴胺在弱堿性條件下可以在各種有機(jī)或無(wú)機(jī)材料表面聚合形成聚多巴胺，聚多巴胺誘導(dǎo)了納米結(jié)構(gòu)羥基磷灰石晶體的形成，使羥基磷灰石固定于毛細(xì)管內(nèi)壁上，基于羥基磷灰石的多點(diǎn)作用模式，將其應(yīng)用于各種化合物的電色譜分離。
其具體制備過(guò)程包括: (1)毛細(xì)管的預(yù)處理:石英毛細(xì)管依次采用IMNaOH沖洗2h，H2O沖洗半小時(shí)，氮?dú)獯蹈? (2)配制多巴胺濃度為2mg/mL的10 mM Tris-HCl緩沖溶液(ρΗ=8.5)，振蕩5 min使其預(yù)氧化； (3)將步驟(2)所得的多巴胺堿性溶液通過(guò)注射泵以0.01 mL/min的流速連續(xù)通入經(jīng)步驟(I)預(yù)處理的毛細(xì)管中20h，用水洗滌，氮?dú)獯蹈?，得到的?nèi)壁修飾有聚多巴胺涂層的毛細(xì)管； (4)將1.5倍模擬體液通入步驟(3)所修飾的毛細(xì)管中，毛細(xì)管兩端封口，放入37°C水浴鍋中孵化1-14天后取出，用水洗滌，得到羥基磷灰石為固定相的開(kāi)管毛細(xì)管電色譜柱。
所述的1.5倍模擬體液即模擬體液中所有離子濃度的1.5倍。
1.5 倍模擬體液成分和濃度為:Na+，213.0; K+，7.5; Mg2+，2.25; Ca2+，3.75;CF, 221.7; HCO3' 6.3; HPO42' 1.5; SO42' 0.75 ;單位均為 mM。
步驟(3)中所得內(nèi)壁修飾有聚多巴胺涂層的毛細(xì)管，可以重復(fù)通入步驟(2)所得的多巴胺堿性溶液，洗滌，吹干，得到內(nèi)壁修飾有多層聚多巴胺涂層的毛細(xì)管。
本發(fā)明的操作步驟示意圖如圖1所示。本發(fā)明采用多巴胺生物仿生礦物化法固定羥基磷灰石于毛細(xì)管內(nèi)壁上，從而使羥基磷灰石固定于毛細(xì)管內(nèi)壁用于電色譜分離。該方法制備過(guò)程工藝簡(jiǎn)單，易于操作，成本低廉，整個(gè)制備過(guò)程均在水溶液中進(jìn)行，對(duì)環(huán)境無(wú)污染。


圖1為本發(fā)明羥基磷灰石開(kāi)管電色譜柱的制備過(guò)程示意圖。
圖2為采用本發(fā)明電色譜柱所得5種取代苯的電色譜分離圖其中，峰I為苯，峰2為甲苯，峰3為乙苯，峰4為正丙苯，峰5為正丁苯。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 截取60cm長(zhǎng)石英毛細(xì)管(50 Mm 1.d.X 375 Mm 0.cL)，依次采用IM NaOH沖洗2h，H2O沖洗半小時(shí)，氮?dú)獯蹈?；稱取IOmg多巴胺溶于5mL IOmM的Tris緩沖液中，調(diào)節(jié)pH值為8.5，將配置好的多巴胺溶液振蕩5分鐘后，以0.01 mL/min的流速連續(xù)通入預(yù)處理好的毛細(xì)管中20h，用水洗滌，氮?dú)獯蹈?，得到的?nèi)壁修飾有聚多巴胺涂層的毛細(xì)管；將聚多巴胺修飾步驟重復(fù)一次，得到內(nèi)壁修飾有多層聚多巴胺涂層的毛細(xì)管。再將1.5倍模擬體液通入上述含有多層聚多巴胺涂層的毛細(xì)管中，毛細(xì)管兩端封口，放入37°C水浴鍋中孵化14天后取出，用水洗滌，得到羥基磷灰石的開(kāi)管毛細(xì)管柱。
將實(shí)施例1制得的毛細(xì)管柱安裝在毛細(xì)管電泳儀(CE，Agilent 7100, USA)上用于毛細(xì)管電色譜分離，成功分離了 5種取代苯。分離條件:乙腈/IOmM磷酸鹽(pH=7)=10/90，進(jìn)樣:20mbarX3S，分離溫度:室溫。所得到的電色譜圖如圖2所示。
實(shí)施例2: 截取60cm長(zhǎng)石英毛細(xì)管(50 Mm 1.d.X 375 Mm 0.cL)，依次采用IM NaOH沖洗2h，H2O沖洗半小時(shí)，氮?dú)獯蹈?；稱取IOmg多巴胺溶于5mL IOmM的Tris緩沖液中，調(diào)節(jié)pH值為8.5，將配置好的多巴胺溶液振蕩5分鐘后，以0.01 mL/min的流速通入預(yù)處理好的毛細(xì)管中20h，用水洗滌，氮?dú)獯蹈桑玫降膬?nèi)壁修飾有聚多巴胺涂層的毛細(xì)管；將1.5倍模擬體液通入上述含有聚多巴胺涂層的毛細(xì)管中，毛細(xì)管兩端封口，放入37°C水浴鍋中孵化14天后取出，用水洗滌，得到羥基磷灰石的開(kāi)管毛細(xì)管柱。
實(shí)施例3: 截取60cm長(zhǎng)石英毛細(xì)管(50 Mm 1.d.X 375 Mm 0.cL)，依次采用IM NaOH沖洗2h，H2O沖洗半小時(shí)，氮?dú)獯蹈?；稱取IOmg多巴胺溶于5mL IOmM的Tris緩沖液中，調(diào)節(jié)pH值為8.5，將配置好的多巴胺溶液振蕩5分鐘后，以0.01 mL/min的流速連續(xù)通入預(yù)處理好的毛細(xì)管中20h，用水洗滌，氮?dú)獯蹈桑玫降膬?nèi)壁修飾有聚多巴胺涂層的毛細(xì)管；將聚多巴胺修飾步驟重復(fù)一次，得到內(nèi)壁修飾有多層聚多巴胺涂層的毛細(xì)管。再將1.5倍模擬體液通入上述含有多層聚多巴胺涂層的毛細(xì)管中，毛細(xì)管兩端封口，放入37°C水浴鍋中孵化7天后取出，用水洗滌，得到羥基磷灰石的開(kāi)管毛細(xì)管柱。
權(quán)利要求
1.一種開(kāi)管毛細(xì)管電色譜柱的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)毛細(xì)管的預(yù)處理:石英毛細(xì)管依次采用IMNaOH沖洗2h，H2O沖洗半小時(shí)，氮?dú)獯蹈? (2)配制多巴胺濃度為2mg/mL的10 mM Tris-HCl緩沖溶液(ρΗ=8.5)，振蕩5 min使其預(yù)氧化； (3)將步驟(2)所得的多巴胺堿性溶液通過(guò)注射泵以0.01 mL/min的流速連續(xù)通入經(jīng)步驟(I)預(yù)處理的毛細(xì)管中20h，用水洗滌，氮?dú)獯蹈?，得到的?nèi)壁修飾有聚多巴胺涂層的毛細(xì)管； (4)將1.5倍模擬體液通入步驟(3)所修飾的毛細(xì)管中，毛細(xì)管兩端封口，放入37°C水浴鍋中孵化1-14天后取出，用水洗滌，得到羥基磷灰石為固定相的開(kāi)管毛細(xì)管電色譜柱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述1.5倍模擬體液成分和濃度為:Na+, 213.0 ； K+，7.5; Mg2+，2.25 ； Ca2+，3.75 ； CF, 221.7 ； HCOf，6.3 ； HPO廣，1.5 ；SO廣，0.75;單位均為mM。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所得內(nèi)壁修飾有聚多巴胺涂層的毛細(xì)管，重復(fù)通入步驟(2)所得的多巴胺堿性溶液，洗滌，吹干，得到內(nèi)壁修飾有多層聚多巴胺涂層的毛細(xì)管。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種采用生物礦物化法固定羥基磷灰石為固定相的新型開(kāi)管毛細(xì)管電色譜柱的制備方法。羥基磷灰石作為一種無(wú)機(jī)材料，缺少活性基團(tuán)，因此較難固定在毛細(xì)管壁上用于毛細(xì)管電色譜分離。本發(fā)明向預(yù)處理后的毛細(xì)管通入預(yù)氧化的多巴胺溶液，在毛細(xì)管內(nèi)壁形成聚多巴胺涂層；將1.5倍模擬體液通入經(jīng)聚多巴胺修飾的毛細(xì)管中，在將該毛細(xì)管放入37℃水浴鍋中孵化兩個(gè)星期，在毛細(xì)管內(nèi)壁自發(fā)的生長(zhǎng)出納米結(jié)構(gòu)的羥基磷灰石晶體。本發(fā)明的制備方法工藝簡(jiǎn)單，易于操作，成本低廉，整個(gè)制備過(guò)程均在水溶液中進(jìn)行，對(duì)環(huán)境無(wú)污染。本發(fā)明制備的羥基磷灰石開(kāi)管柱對(duì)中性化合物，堿性化合物，酸性化合物都有較好的分離效果。
文檔編號(hào)B01J20/281GK103191705SQ20131012918
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月15日
發(fā)明者陳子林, 張娟 申請(qǐng)人:武漢大學(xué)