钛胶整体柱的制备及钛胶在分离蛋白、肽方面的应用

摘要

氧化钛由于其独特的化学特性，在催化领域、传感领域、电子领域、光学领域和分离科学领域中得到广泛研究与应用。最近，对于氧化钛整体材料的研究进一步发展起来。将钛胶(TiO2)的优良化学特性与整体材料的高通透性等优点结合起来，即将钛胶应用于高效液相色谱的整体固定相，引起了色谱界的极大兴趣。同时，TiO2作为新型色谱固定相，在生物样品如磷脂、磷酸蛋白、肽、核酸及中间体的分离富集以及糖类物质分析等方面有着更为广阔的前景。本文研究了钛胶整体柱的制备和条件优化，以及钛胶基质填充色谱柱在分离蛋白、肽方面的应用。
　　 本研究包括三部分：⑴以钛酸丁酯(正丁基钛)为前驱物，醋酸为螯合剂，正丁醇为溶剂，盐酸为凝胶调节剂，通过溶胶-凝胶法制备钛胶整体材料。所得材料性能采用N2吸附-脱附等温线、SRD、扫描电镜进行分析表征。从而，确定影响整体柱内部微观结构因素，包括：正丁基钛与水、正丁醇、醋酸、盐酸的比例及相互作用；凝胶化温度；凝胶干燥过程中升温程序的控制。并在正丁基钛：醋酸：正丁醇：盐酸：水(摩尔比)=1:5:4:0.45:6和1:4:2.8:0.5:5.5的原料比下，凝胶化温度为21℃时，控制凝胶干燥升温过程，制备出了具有较好外观和性能的钛胶整体柱。⑵使用正相、反相钛胶填充色谱柱分离酪蛋白水解液中得到的多肽，确定流动相中有机相比例及梯度过程，使用缓冲盐的类型及浓度，找到最佳分离条件：正相色谱柱-流动相为85％ACN，磷酸钠缓冲盐pH5.0，磷酸钠盐浓度2.0mM；反相色谱柱-乙腈梯度：3.5-15.4％(8min)；15.4-70％(32min)；70-35％(15min)；35％(5min)；⑶使用正相、反相钛胶填充色谱柱分离糖巨肽，确定流动相中有机相比例及梯度过程，使用缓冲盐类型及浓度，找到最佳分离条件：反相色谱柱-乙腈梯度为：7-42％(20min)；跳到70％(保持5min)，NH4F终浓度80mM。

目录

文摘

英文文摘

第一章 前言

1.1 整体柱研究现状

1.1.1 整体柱研究概况

1.1.2 新型色谱材料概述

1.1.3 钛胶整体柱的制备方法

1.1.4 整体柱结构的评价

1.2 钛胶基质色谱性能研究现状

1.2.1 概述

1.2.2 二氧化钛的物理化学性质

1.2.3 二氧化钛在高效液相色谱(HPLC)中的应用

1.3 酪蛋白多肽的研究概况

1.3.1 酪蛋白的构成

1.3.2 酪蛋白酶解产物的研究概况

1.3.3 糖巨肽的研究概况

1.4 研究目的及意义

1.5 本课题所要研究的问题

第二章 钛胶基质整体材料的制备及表征

2.1 引言

2.2 实验仪器与材料

2.2.1 主要试剂

2.2.2 主要仪器

2.3 实验方法及结果讨论

2.3.1 钛胶基质整体材料的制备

2.3.2 钛胶基质整体材料的表征

2.4 实验小结

第三章 正相钛胶填充色谱柱对酪蛋白酶解液、肽的分离

3.1 引言

3.2 实验仪器与材料

3.2.1 主要试剂

3.2.2 主要仪器

3.3 实验方法及结果讨论

3.3.1 酪蛋白酶解产物的分离

3.3.2 糖巨肽混合样品的分离

第四章 反相钛胶填充色谱柱对酪蛋白酶解液、肽的分离

4.1 引言

4.2 实验仪器与材料

4.2.1 主要试剂

4.2.2 主要仪器

4.3 实验方法及结果讨论

4.3.1 酪蛋白酶解产物在单泵液相色谱上的分离

4.3.2 酪蛋白酶解产物在四元泵液相色谱上的分离

4.3.3 糖巨肽混合样品在单泵液相色谱上的分离

4.3.4 糖巨肽样品在四元泵液相色谱上的分离

第五章 结论与展望

参考文献

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致谢