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中空纤维/银质毛细管柱对蛋白质的吸附行为研究

任众  
【摘要】:为了实现生物样品中药物小分子的高效液相色谱分析,预防生物样品中的蛋白质等内源性物质对分析结果的干扰,开发了一种新颖的、环境友好的装载有疏水性(聚丙烯材质)中空纤维的银质毛细管预处理柱,利用蛋白质具有易于吸附至疏水性表面和金属表面的性质,实现对生物样品的在线预处理,同时利用电场作用对吸附在柱内的蛋白质进行消除,使预处理柱可以重复使用。在本研究当中,制作了可以在毛细管内部形成电场回路的前处理柱,用于消除使用过的前处理柱上的蛋白质,恢复前处理柱对后续样品的预处理能力。在验证了本装置具有消除蛋白质、吸附蛋白质在柱内的能力同时,还考察了流速、电场类型和电场强度对本装置吸附性能的影响,结果显示:在0.025mL min-1流速条件下与尿液样品相当浓度的蛋白质可以基本吸附到预处理柱内;在电压低于1.5V的方波脉冲电场中,在能够增强药物分子的信号强度的同时,电场力小于蛋白质与表面的吸附力,使用丹酚酸B作为药物标准物质评价了该前处理方法的可行性。在最优化实验条件下对蛋白质-药物混合溶液进行消除实验,结果显示:蛋白质几乎全部吸附在预处理柱内,药物分子通过预处理柱并被检测。蛋白质的去除率为99.57%,药物分子的回收率为30.15%,相对标准偏差在2.0%以下。最后我们在电场条件为3.0V的方波脉冲电场作用下,证明吸附在预处理柱上的蛋白质脱附并被洗出,令前处理柱得到再生,实现前处理柱的重复使用。这种前处理方法与以往方法相比在于可以实现在线消除蛋白质,无需额外操作步骤,另外,该方法可以通过施加电场的方式,利用蛋白质自身带电特点,实现对使用过的前处理柱的再次利用,这种前处理柱子具有、快速、经济、易操作、等特点,实现生物样品中蛋白质的去除,对于未来在其他生物样品的前处理方面具有广泛的应用前景。


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