毛细管电泳及其在线富集技术在体液代谢物分析中的研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 任海霞 |
| 学位类别 | 理学博士 |
| 答辩日期 | 2013-11-26 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 导师 | 蒋生祥 |
| 关键词 | 体液 直接进样 等速电泳 理化参数 仿真 Body fluids Direct injection Isotachophoresis Physiochemical parameters Simulation |
| 学位专业 | 分析化学 |
| 中文摘要 | 毛细管电泳（CE）作为一种强有力的分析手段，具有高效、快速、溶剂消耗少的优点，已被广泛应用于体液中代谢物的分离分析。然而，由于其光程太短、样品量太少，限制了检测灵敏度。幸而CE 在线富集技术可以大大改进灵敏度。虽然CE 的电堆积技术操作灵活、模式多样、富集倍数高，但因体液基质本身的复杂性，体液样品的直接检测具有很大的挑战性。 分析物本身的性质决定了其迁移和分离选择性。计算机仿真是预测迁移时间、动态评估电分离及富集方法的一种有力工具。电泳仿真软件在选择合适的分离富集体系方面非常有用。当然，其前提是已知分析物的理化参数。因而测定分析物的离解常数、极限电泳淌度等理化参数是十分必要的。 本论文在深入调研的基础上，研究了尿液和唾液样品的直接检测方法；指出目前CE 测定化合物理化参数方法的不足，并提出改进办法；利用电泳仿真软件对在线富集机理进行了详细的讨论。 第一章，介绍了几种常见体液、体液代谢物分析的意义和方法，概述了毛细管电泳及其富集技术的原理，介绍了电泳仿真软件，总结了毛细管电泳电堆积技术在体液代谢物分析中的应用。 第二章，在pH 1.8 ~ 11.0 利用区带电泳测定了硝基酪氨酸和氯酪氨酸的极限淌度和pKa。分别采用熔融石英（pH 3.00 ~ 11.00）以及阳离子聚合物离子液体修饰的毛细管（pH 1.80 ~ 4.00）按pH 范围分段测定。因分析物与毛细管柱内壁同电荷时的静电排斥作用，管内吸附将大大减弱。进一步利用一个简单模型替代常用的经验参数，除了极限淌度和pKa，还可计算水合离子直径。所得数据输入软件Peakmaster 5.2 后，模拟电泳图与实验结果有很好的一致性。 第三章，建立了瞬时等速电泳在线富集尿液中的3-硝基酪氨酸的方法，并借助仿真软件Simul 5 探讨了其富集机理。该法无需样品预处理，尿中的氯离子作为前导离子，电泳时自动发生样品自聚焦。比较了毛细管区带电泳（CZE）和胶束电动色谱（MEKC）模式下的自聚焦效应：在最佳条件下，后者的柱效更高（达1 000 0000），灵敏度提高4 倍，尿液中3-硝基酪氨酸的最低检测限为0.07 mM。 第四章，在强电渗流条件下，利用场放大进样-等速电泳堆积技术测定唾液中的五种阴离子：Br-、I-、NO2-、NO3-和SCN-。在最佳的实验条件下，虽然标准溶液的灵敏度能提高一万倍以上，但由于纯净水和蒸馏水中都有NO2-和NO3-，严重干扰测定结果，这二者无法在此条件下定量。这就需要采用低稀释倍数的唾液来测定，但这时有明显的基质效应。故而引入标准加入法来测定唾液中的阴离子，而由于进样歧视和高稀释倍数所引起的误差，外标法并不适于实际样品分析。体液的直接检测，大大缩短了分析时间，有助于实现样品的高通量分析；测定理化参数所用的方法，具有一定范围的普适性，可用于其他代谢物、多肽及生物大分子理化参数的测定；电泳仿真软件有助于电泳条件的选择，指导实验方向，阐释分离机理。 |
| 公开日期 | 2014-10-13 |
| 源URL | [http://210.77.64.217/handle/362003/6511]  |
| 专题 | 兰州化学物理研究所_中科院西北特色植物资源化学重点实验室/甘肃省天然药物重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 任海霞. 毛细管电泳及其在线富集技术在体液代谢物分析中的研究[D]. 中国科学院大学. 2013. |
入库方式： OAI收割
来源：兰州化学物理研究所
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