混合基质整体柱制备及毛细管电泳-电化学发光法应用研究

摘要

毛细管电色谱(CEC)是近几年发展起来的一种高效、快速的微分离技术,它既有毛细管电泳的高效性又有高效液相色谱的高选择性,作为一种新兴的微分离技术,发展迅速,成为当今分析化学领域的研究热点。毛细管电色谱整体柱是通过原位聚合或熔炼的方法在色谱柱中形成连续多孔的整体固定相床层,由于具有制备简单、无需封口和固定相表面易于改性等优点,越来越受到人们的关注。
　　 毛细管电泳(Capillary electrophoresis,CE)具有分辨率高、样品用量少和分析时间短等的显著优点。电化学发光(ECL)又称电致化学发光,它结合了电化学方法和化学发光法的优点,具有灵敏度高、线性范围宽和仪器简单、控制性强、选择性好等优点。毛细管电泳(CE)分离-联吡啶钌Ru(bpy)32+电致化学发光(ECL)检测联用是近年来发展的一种新方法,但发展迅速,己成近代分析测试的最有效、最迅速、最有影响的分离分析手段之一。
　　 本文开展了以下几方面的工作。
　　 1、提出将硅胶基质和有机聚合物基质整体柱两种经典的、不同的制柱方法合二为一的新思想。在同一体系中,先利用具双功能基团的3-(三甲氧基硅烷)丙基甲基丙烯酸酯(γ-MPS)在酸性水溶液中通过硅氧烷水解缩聚后,再在热引发条件下与甲基丙烯酸十六酯(HDMA)或甲基丙烯酸丁酯(BMA)进行双键聚合反应,制备了一类新型的无机硅胶-有机聚合物混合基质毛细管电色谱整体柱。实验探讨了分离电压、运行缓冲溶液浓度和pH值、以及有机溶剂添加剂浓度对整体柱电渗流的影响情况,并以此制备的整体柱为分离柱,在最佳电泳条件下,成功地分离了7种非极性的稠环芳烃类物质,研究了柱分离的相关性能。
　　 提出了吸汞法控制溶胶混合溶液引入毛细管适当位置,以获得平整的整体柱固定相界面的简易操作方法。
　　 2、用具双功能基团的3-(三甲氧基硅烷)丙基甲基丙烯酸酯(γ-MPS)在酸性水溶液中硅氧烷水解缩聚后,再在AIBN自由基引发下与带有双键的卟啉衍生物进行双键聚合反应,从而制备了一类新型的无机硅胶-有机聚合物混合基质手性卟啉毛细管电色谱整体。探讨了硅胶单体、有机树脂单体和卟啉试剂间的比例,制孔剂组合比例、引发剂含量、反应温度和时间等条件对柱结构的影响。在毛细管电泳中,利用自制备的该整体柱研究了某些氨类手性药物的手性对映体拆分情况。
　　 3、结合CE和ECL两种技术的优势,利用普鲁卡因、丁卡因、布比卡因和利多卡因对联吡啶钉在铂电极上电化学发光信号的增敏作用,建立了毛细管电泳-联吡啶钉电化学发光法有效分离和同时检测普鲁卡因、丁卡因、布比卡因和利多卡因的新方法。实验讨论了磷酸盐运行缓冲液浓度和pH值、场放大效应、分离电压、检测电位、进样电压和时间等实验条件对普鲁卡因、丁卡因、布比卡因和利多卡因分离效率和检测灵敏度的影响。在最佳条件下,利用本方法成功地检测了实际药用注射液中盐酸普鲁卡因、盐酸布比卡因、盐酸利多卡因和盐酸布比卡因等有效药物成份的含量,同时还进行了盐酸利多卡因和盐酸布比卡因注射液在实验动物兔血液中的药代动力学研究。

目录

文摘

英文文摘

致谢

缩写、符号清单

第一章 绪论

1.1 毛细管电色谱

1.1.1 毛细管电色谱发展简史

1.1.2 毛细管电色谱基本原理

1.2 毛细管电色谱整体柱技术

1.2.1 无机硅胶基质整体柱

1.2.2 有机聚合物整体柱

1.2.3 杂化有机-无机硅胶整体柱

1.3 毛细管电泳-电致化学发光

1.3.1 毛细管电泳理论基础和分离模式简述

1.3.3 电化学发光理论基础和技术简介

1.3.4 毛细管电泳-电化学发光联用技术简述

1.4 本文的立意和主要研究内容

第二章 混合基质毛细管电色谱反相整体柱的制备及应用研究

2.1 引言

2.2 实验部分

2.2.1 仪器与试剂

2.2.2 试剂前处理

2.2.3 毛细管预处理和烯基化

2.2.4 混合基质毛细管电色谱反相整体柱的制备

2.2.5 吸汞法控制固定相位置和界面实验

2.2.6 混合基质毛细管电色谱反相整体柱固定相结构的表征

2.2.7 电色谱分离条件

2.3 结果与讨论

2.3.1 混合基质C16整体柱制备条件的讨论

2.3.2 混合基质C4整体柱制备条件的讨论

2.3.3 影响电渗流大小的因素

2.3.4 容量因子与苯环取代基中碳原子数关系

2.3.5 整体柱保留重现性

2.3.6 混合基质毛细管电色谱反相整体柱的整体材料的表征

2.3.7 混合基质毛细管电色谱反相整体柱的应用

2.4 小结

第三章 混合基质毛细管电色谱卟啉手性整体柱的制备及应用研究

3.1 引言

3.2 实验部分

3.2.1 仪器和试剂

3.2.2 试剂前处理

3.2.3 混合基质手性卟啉整体柱的制备

3.2.4 混合基质卟啉手性整体柱的表征

3.2.5 电色谱条件

3.3 结果与讨论

3.3.1 混合基质手性毛细管电色谱整体柱制备条件的讨论

3.3.2 混合基质卟啉手性整体柱固定相的表征

3.3.3 混合基质卟啉手性整体柱的应用

3.4 小结

第四章 毛细管电泳-电致化学发光在局部麻醉药物分析中的应用

4.1 引言

4.2 实验部分

4.2.1 仪器与试剂

4.2.2 实验方法

4.3 结果与讨论

4.3.1 Ru(bpy)2+3和样品体系循环伏安图

4.3.2 场放大样品富集效应

4.3.3 毛细管电泳.电化学发光检测条件的优化

4.3.4 标准曲线、线性范围和检出限、重现性

4.3.5 实际样品的测定

4.4 结论

参考文献

作者简历及在攻读硕士学位期间主要科技成果