專利名稱：一種毛細(xì)管電泳-化學(xué)發(fā)光檢測在線聯(lián)用的接口裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種分析化學(xué)儀器聯(lián)用的接口裝置，具體涉及一種毛細(xì)管電泳和 化學(xué)發(fā)光檢測在線聯(lián)用的接口裝置。
背景技術(shù)：
毛細(xì)管電泳因其高效、快速、樣品和試劑消耗量少等優(yōu)點(diǎn)而成為復(fù)雜樣品最有效 的分離手段之一，廣泛應(yīng)用于食品安全、環(huán)境監(jiān)測、疾病診斷、公共衛(wèi)生安全等領(lǐng)域。毛細(xì)管 電泳的進(jìn)樣量很小(PL nL級(jí))，非常適于微量樣品的生物微分析，但同時(shí)也對檢測器的靈 敏度提出了更高的要求。雖然激光誘導(dǎo)熒光，質(zhì)譜等檢測器滿足了電泳分離的檢測要求，并 且目前均有商品化儀器，但是它們的儀器價(jià)格昂貴、操作繁雜。化學(xué)發(fā)光檢測是公認(rèn)的高靈敏檢測技術(shù)，具有儀器設(shè)備簡單、線性范圍寬、操作簡 便等優(yōu)點(diǎn)。如果將毛細(xì)管電泳與化學(xué)發(fā)光檢測聯(lián)用，可將兩者的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合，能同時(shí)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜 樣品中微量組分的高效分離及高靈敏檢測。由于毛細(xì)管電泳小的進(jìn)樣體積以及分離時(shí)需要 在毛細(xì)管兩端施加高壓，而化學(xué)發(fā)光反應(yīng)需要在線加入一種或多種化學(xué)發(fā)光試劑。因此，合 適的接口裝置對于保持儀器的穩(wěn)定性、提高分離效率和檢測靈敏度至關(guān)重要，也是化學(xué)發(fā) 光檢測能否成功用于毛細(xì)管分離的關(guān)鍵。到目前為止，代表性的化學(xué)發(fā)光試劑引入方式包括共軸流(套管式)反應(yīng)器 (Dadoo, et al. , J. High Resolut. Chromatogr. , 1992,15, 133 ；Ruberto, et al. , Anal. Chem.，1992,64,2758 ；Guo, et al.，Electrophoresis，2008，29，2348 ；Guo, et al.， Electrophoresis，2008，29，3801.)和柱端反應(yīng)器等(Dadoo，et al.，Anal. Chem.，1994，66， 303 ；Tsukagoshi，et al.，Anal.Chem.，2002，74，4109)。理想的毛細(xì)管電泳-化學(xué)發(fā)光檢測聯(lián)用的接口裝置設(shè)計(jì)中需要解決的關(guān)鍵技術(shù) 問題包括簡便、穩(wěn)定引入化學(xué)發(fā)光所需的多種試劑，并可以選擇合適的濃度與混合模式， 從而得到高的化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度與快速的發(fā)光動(dòng)力學(xué)；化學(xué)發(fā)光試劑無需加入到電泳緩沖液 中以電滲流驅(qū)動(dòng)，也無需昂貴的高精度注射泵驅(qū)動(dòng)；接口反應(yīng)器有盡可能小的混合死體積； 易在分離完成之后及檢測之前實(shí)現(xiàn)分離緩沖溶液PH值的調(diào)節(jié)，從而使分離電解質(zhì)的選擇 不再依賴于檢測的要求；隔離高壓電場與反應(yīng)檢測區(qū)域，以消除陰離子的反向遷移，避免分 析物在到達(dá)檢測窗口之前被氧化分解，同時(shí)避免損失分離效率，保持分離檢測系統(tǒng)的穩(wěn)定。

實(shí)用新型內(nèi)容為了有效解決上述毛細(xì)管電泳_化學(xué)發(fā)光檢測聯(lián)用的接口裝置設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技 術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種毛細(xì)管電泳-化學(xué)發(fā)光檢測在線聯(lián)用的接口裝置，更具體 而言，是提供了一種基于在柱裂縫_柱端反應(yīng)器的毛細(xì)管電泳_化學(xué)發(fā)光檢測在線聯(lián)用的 接口裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種毛細(xì)管電泳-化學(xué)發(fā)光檢測在線聯(lián)用的接口裝 置，主要包括在柱裂縫反應(yīng)器和柱端反應(yīng)器。[0008]在柱裂縫反應(yīng)器由在柱裂縫置于一個(gè)豎直放置的塑料管中構(gòu)成，在柱裂縫將一根 毛細(xì)管分成分離毛細(xì)管與反應(yīng)毛細(xì)管兩個(gè)部分，這兩部分之間的距離為1-10 μ m，在柱裂 縫由一個(gè)在柱裂縫固定架固定住，該塑料管的兩端配有橡膠塞，其中上端橡膠塞的中間有 一個(gè)插孔用于插入分離毛細(xì)管，其兩側(cè)分別為化學(xué)發(fā)光反應(yīng)液I引出管插孔和接地電極插 孔；下端的橡膠塞的中間設(shè)有用于插入反應(yīng)毛細(xì)管的插孔，一側(cè)則設(shè)有化學(xué)發(fā)光反應(yīng)液I 引入管的插孔。柱端反應(yīng)器位于在柱裂縫反應(yīng)器的下方，它是一個(gè)柱端儲(chǔ)液池，使用時(shí)將反應(yīng)毛 細(xì)管末端燒去0. l-5mm的涂層，豎立固定在柱端儲(chǔ)液池的底部，柱端反應(yīng)器放置在光電倍 增管的窗口上方。
使用時(shí)化學(xué)發(fā)光反應(yīng)液I由重力引入在柱裂縫反應(yīng)器，化學(xué)發(fā)光反應(yīng)液II直接加 入柱端反應(yīng)器；反應(yīng)液I液面與毛細(xì)管入口端液面放平。本實(shí)用新型的有益效果及優(yōu)點(diǎn)在于1、本實(shí)用新型的核心技術(shù)是設(shè)計(jì)了簡便、實(shí)用的在柱裂縫-柱端反應(yīng)器，從而使 毛細(xì)管電泳分離過程的穩(wěn)定運(yùn)行以及分離介質(zhì)的選擇不再受限于最優(yōu)的化學(xué)發(fā)光檢測條 件，維持了分離檢測系統(tǒng)的穩(wěn)定，有利于復(fù)雜體系的高效分離與高靈敏檢測；2、化學(xué)發(fā)光反應(yīng)液可以通過在柱裂縫反應(yīng)器由重力引入和直接用注射器添加至 柱端反應(yīng)器中，無需高精度的注射泵，這兩個(gè)試劑加入?yún)^(qū)可以穩(wěn)定引入化學(xué)發(fā)光所需的多 種試劑、選擇試劑混合順序；3、除了化學(xué)發(fā)光反應(yīng)液，在柱裂縫反應(yīng)器還能引入電泳緩沖液的調(diào)節(jié)劑，可以在 分離完成之后及檢測之前實(shí)現(xiàn)分離緩沖溶液PH的調(diào)節(jié)，從而使分離電解質(zhì)不再依賴于檢 測的要求；4、反應(yīng)液I液面與毛細(xì)管入口端液面持平，使分離毛細(xì)管兩端不存在壓力流造成 的區(qū)帶展寬；5、重力和電滲共同驅(qū)動(dòng)分析物通過反應(yīng)毛細(xì)管部分，適用于電滲比較小或無電滲 的毛細(xì)管電泳分離條件；6、在柱裂縫作為電連接，有效隔離了分離高壓與反應(yīng)檢測區(qū)域，消除了陰離子的 反向遷移，能避免分析物在到達(dá)檢測窗口之前被氧化分解，同時(shí)避免損失分離效率，有利于 維持分離檢測系統(tǒng)的穩(wěn)定；7、柱端反應(yīng)器可以加入共軸流接口中不能加入的高粘度檢測試劑，減少了區(qū)帶展 寬；8、毛細(xì)管末端豎立固定在柱端反應(yīng)器底部直接放置于光電倍增管窗口前，有利于 發(fā)光信號(hào)的采集。

圖1為本實(shí)用新型一種毛細(xì)管電泳-化學(xué)發(fā)光檢測在線聯(lián)用的接口裝置的結(jié)構(gòu)示 意圖。圖2為使用了本實(shí)用新型接口裝置的毛細(xì)管電泳-化學(xué)發(fā)光聯(lián)用儀器的結(jié)構(gòu)示意 圖。圖1和圖2中附圖標(biāo)記說明1-高壓電源；2-電泳緩沖溶液池；3-分離毛細(xì)管；4-反應(yīng)液I儲(chǔ)液池；5-接地電極；6-在柱裂縫反應(yīng)器；7-柱端反應(yīng)器；8-反應(yīng)毛細(xì)管；9-光 電倍增管檢測器；10-計(jì)算機(jī)；11-反應(yīng)液I引出管；12-分離毛細(xì)管插孔；13-反應(yīng)液I引 出管插孔；14-接地電極插孔；15-橡膠塞I ；16-塑料管；17-在柱裂縫；18-在柱裂縫固定 架；19-橡膠塞II ；20-反應(yīng)液I引入管插孔；21-反應(yīng)毛細(xì)管插孔；22-反應(yīng)液I引入管。 圖3為使用了本實(shí)用新型接口裝置的毛細(xì)管電泳-化學(xué)發(fā)光聯(lián)用儀器分離檢測 兩種吖啶酯[10-甲基-9-(苯氧基羰基)吖啶酯氟磺酸鹽](AE)和[4-(2_羧基乙基)苯 基-10-甲基吖啶-9-羧酸酯氟磺酸鹽](AE-COOH)的電泳圖。圖4為使用了本實(shí)用新型接口裝置的毛細(xì)管電泳-化學(xué)發(fā)光聯(lián)用儀器分離檢測魯 米諾(luminol)和N-4-氨基丁基-N-乙基異魯米諾(ABEI)的電泳圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型一種毛細(xì)管電泳_化學(xué)發(fā)光檢測在線聯(lián)用的接口裝置的結(jié)構(gòu)示意圖 和使用狀態(tài)示意圖如圖1和2所示，該接口裝置主要包括在柱裂縫反應(yīng)器6和柱端反應(yīng)器 7。在柱裂縫反應(yīng)器6由在柱裂縫17置于一個(gè)豎直放置的塑料管16中構(gòu)成，在柱裂 縫17將一根毛細(xì)管分成分離毛細(xì)管3與反應(yīng)毛細(xì)管8兩個(gè)部分，這兩部分之間的距離為 1-10 μ m，在柱裂縫17由一個(gè)在柱裂縫固定架18固定住，塑料管16的兩端配有橡膠塞，其 中上端橡膠塞I 15的中間設(shè)有插孔12用于插入分離毛細(xì)管3，兩邊分別設(shè)有反應(yīng)液I引出 管插孔13和接地電極插孔14，下端的橡膠塞II 19的中間正對著插孔12處設(shè)有反應(yīng)毛細(xì) 管插孔21，一側(cè)則設(shè)有反應(yīng)液I引入管插孔20。柱端反應(yīng)器7位于在柱裂縫反應(yīng)器6的下方，柱端反應(yīng)器7是一個(gè)柱端儲(chǔ)液池，使 用本實(shí)用新型接口裝置時(shí)將反應(yīng)毛細(xì)管8末端燒去0. 5mm的聚酰亞胺涂層，豎立地固定在 柱端反應(yīng)器7的底部，柱端反應(yīng)器7放置在光電倍增管檢測器9的窗口上方。使用時(shí)反應(yīng)液I由重力引入在柱裂縫反應(yīng)器6，反應(yīng)液11直接加入柱端反應(yīng)器7， 反應(yīng)液I液面與分離毛細(xì)管3的入口端液面放平。將采用了本實(shí)用新型接口裝置的毛細(xì)管電泳-化學(xué)發(fā)光聯(lián)用儀器應(yīng)用于吖啶酯 體系的分離檢測，對象為10-甲基-9-(苯氧基羰基)吖啶酯氟磺酸鹽和4-(2_羧基乙基) 苯基-10-甲基吖啶-9-羧酸酯氟磺酸鹽的混合物。電泳條件分離毛細(xì)管部分長度為45cm，反應(yīng)毛細(xì)管部分長度為3cm，內(nèi)徑均為 50 μ m ；電泳緩沖液為pH8. 5的三羥甲基氨基甲烷-甘氨酸緩沖液(25mM的三羥基氨基甲 烷，192mM的甘氨酸)；反應(yīng)液I為20mM過氧化氫的硝酸溶液(硝酸1. 0M)；反應(yīng)液II為 1. 5M氫氧化鈉溶液，反應(yīng)液I液面高度為24. 5cm ；運(yùn)行電壓為20kV ；光電倍增管電壓為 600V ；進(jìn)樣=IOkV電動(dòng)進(jìn)樣15s。分離檢測的結(jié)果見附圖3，線性范圍:3 X 10_1(ι-3 ΧΙΟ—、，檢測限:1X10_1QM，半峰 寬約 2s，理論塔板數(shù)(10000)比目前文獻(xiàn)(Anal. Chem.，1992，64，2758 ；Electrophoresis, 2008，29，2348等)報(bào)道的高一個(gè)數(shù)量級(jí)。將采用了本實(shí)用新型接口裝置的毛細(xì)管電泳-化學(xué)發(fā)光聯(lián)用儀器應(yīng)用于魯米諾 體系，分離檢測魯米諾和N-4-氨基丁基-N-乙基異魯米諾的混合物。電泳條件分離毛細(xì)管長度部分為45cm，反應(yīng)毛細(xì)管長度部分為3cm，內(nèi)徑均為50 μ m ；電泳緩沖液為ρΗΙΟ. 8的磷酸緩沖液(IOmM)；反應(yīng)液I為50mM過氧化氫的硝酸溶液(硝酸3. OmM)；反應(yīng)液II為5. OM氫氧化鈉溶液，反應(yīng)液I液面高度為24. 5cm ；運(yùn)行電壓為 20kV ；光電倍增管電壓為600V ；進(jìn)樣10kV電動(dòng)進(jìn)樣5s。分離檢測的結(jié)果見附圖4，線性范圍1X10-9-5X10_6M，檢測限1X10_9M。相比于已有的用于分離檢測魯米諾體系的其它接口裝置，使用本接口裝置的毛細(xì) 管電泳-化學(xué)發(fā)光聯(lián)用儀器無需在分離緩沖液中添加氧化劑或催化劑，有利于分離條件的 優(yōu)化并維持分離系統(tǒng)的穩(wěn)定。
權(quán)利要求一種毛細(xì)管電泳 化學(xué)發(fā)光檢測在線聯(lián)用的接口裝置，其特征在于該裝置包括在柱裂縫反應(yīng)器(6)和柱端反應(yīng)器(7)，在柱裂縫反應(yīng)器(6)由在柱裂縫(17)置于一個(gè)豎直放置的塑料管(16)中構(gòu)成，在柱裂縫(17)將一根毛細(xì)管分成分離毛細(xì)管(3)與反應(yīng)毛細(xì)管(8)兩個(gè)部分，塑料管(16)的兩端配有橡膠塞，其中上端橡膠塞I(15)的中間設(shè)有插孔(12)用于插入分離毛細(xì)管(3)，兩邊分別設(shè)有反應(yīng)液I引出管插孔(13)和接地電極插孔(14)，下端的橡膠塞II(19)的中間正對著插孔(12)處設(shè)有反應(yīng)毛細(xì)管插孔(21)，一側(cè)則設(shè)有反應(yīng)液I引入管插孔(20)；柱端反應(yīng)器(7)位于在柱裂縫反應(yīng)器(6)的下方，使用時(shí)，將柱端反應(yīng)器(7)放置在光電倍增管檢測器(9)的窗口上方。
2.如權(quán)利要求1所述的一種接口裝置，其特征在于所述的分離毛細(xì)管(3)與反應(yīng)毛 細(xì)管(8)之間的距離為1-10 μ m。
3.如權(quán)利要求1所述的一種接口裝置，其特征在于所述的反應(yīng)毛細(xì)管(8)末端燒去 了 0. l-5mm的涂層，豎立地固定在柱端反應(yīng)器(7)的底部。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種毛細(xì)管電泳-化學(xué)發(fā)光檢測在線聯(lián)用的接口裝置，主要包括在柱裂縫反應(yīng)器和柱端反應(yīng)器。在柱裂縫反應(yīng)器由在柱裂縫置于一個(gè)豎直放置的塑料管中構(gòu)成，在柱裂縫將一根毛細(xì)管分成分離毛細(xì)管與反應(yīng)毛細(xì)管兩個(gè)部分；柱端反應(yīng)器位于在柱裂縫反應(yīng)器的下方，它是一個(gè)柱端儲(chǔ)液池，使用時(shí)放置在光電倍增管的窗口上方。本實(shí)用新型裝置提供了穩(wěn)定引入化學(xué)發(fā)光反應(yīng)所需的多種試劑、選擇試劑混合順序的反應(yīng)器，并將化學(xué)發(fā)光檢測與毛細(xì)管電泳分離隔離，創(chuàng)建了同時(shí)滿足兩種儀器分析要求的簡便、實(shí)用、普適性的接口裝置；實(shí)現(xiàn)了分離、檢測條件的分別優(yōu)化，保持了系統(tǒng)的穩(wěn)定，有利于復(fù)雜體系的高效分離與高靈敏檢測。
文檔編號(hào)G01N27/453GK201740760SQ20102022069
公開日2011年2月9日 申請日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者何治柯, 吉邢虎, 徐秦峰 申請人:武漢大學(xué)