[發(fā)明專利]一種毛細(xì)管固相萃取微柱的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110416485.9
• 申請(qǐng)日: 2011-12-12
• 公開（公告）號(hào): CN102513073A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張博;肖志良;牛萌蕾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廈門大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J20/30
• 分類號(hào): B01J20/30;B01J20/283;B01J20/28;G01N27/453;C07K1/14
• 代理公司: 廈門南強(qiáng)之路專利事務(wù)所 35200
• 代理人: 馬應(yīng)森

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種微型固相萃取柱，尤其涉及一種毛細(xì)管固相萃取微柱的制備方法。

背景技術(shù)

固相萃取是一種廣泛采用的樣品預(yù)處理技術(shù)，它可以實(shí)現(xiàn)樣品濃縮、清洗、脫鹽等功能，且操作簡(jiǎn)便，可自動(dòng)化，是現(xiàn)代分析實(shí)驗(yàn)室中必備的技術(shù)。該技術(shù)的核心是固相萃取柱，即填充有一段色譜填料的柱管。在操作時(shí)，粗樣品由一端注入，在完成固相萃取過程后，處理好的樣品由另一端洗脫出來。目前的固相萃取柱尺寸往往較大，即使最小的柱徑也在幾個(gè)毫米，其處理的樣品量通常在毫升級(jí)。對(duì)于樣品量很少的生物或醫(yī)學(xué)樣品(微升級(jí))而言，該類常規(guī)的固相萃取柱顯然無法滿足微量分析的要求。

毛細(xì)管柱是微柱的一種，多采用內(nèi)徑為50～300μm的彈性石英毛細(xì)管填充制備，其微小的柱體積和極低的體積流速能顯著降低填料和溶劑消耗，在微量樣品的分離分析中具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。毛細(xì)管填充柱制備的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)在于其柱塞的制作：柱塞是固定于毛細(xì)管內(nèi)的多孔結(jié)構(gòu)，它可以將填料顆粒固定于柱管內(nèi)形成色譜柱床。傳統(tǒng)的柱塞制備方法有燒結(jié)法、原位聚合法以及錐尾法等。燒結(jié)法是使用裸硅膠顆粒或硅基質(zhì)的填料在高溫下燒結(jié)制備成柱塞。原位聚合法是在柱管內(nèi)原位聚合多孔整體材料形成柱塞。錐尾法多采用激光微型拉制器將毛細(xì)管末端拉制成呈收縮狀的錐尾，從而將填料顆粒限制在柱管內(nèi)，該法主要應(yīng)用于液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用接口裝置上。傳統(tǒng)的柱塞制備方法普遍存在操作步驟繁瑣、柱塞長(zhǎng)度難以控制和重現(xiàn)性差等缺點(diǎn)。最重要的是，傳統(tǒng)制塞方法難以控制柱塞的長(zhǎng)度，如燒結(jié)法制得的柱塞長(zhǎng)度往往達(dá)到幾個(gè)毫米。因而，基于這些方法無法制備1cm柱長(zhǎng)甚至更短的毛細(xì)管柱。同時(shí)，柱塞的質(zhì)量還會(huì)影響毛細(xì)管柱的分析效能，特別是對(duì)短柱床的毛細(xì)管柱的影響尤為顯著。傳統(tǒng)制備柱塞方法重現(xiàn)性差也是其難以制備高效的超短柱床的毛細(xì)管柱的一個(gè)重要原因。

中國(guó)專利CN201427050公開一種流動(dòng)注射在線固相萃取微柱主要由左石英棉、吸附填料、左錐形柱、右錐形柱、右小孔、右石英棉、左小孔組成，左小孔處填有左石英棉，右小孔處填有右石英棉，右錐形柱和左錐形柱以插入式相連，右錐形柱和左錐形柱內(nèi)填有吸附填料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)傳統(tǒng)的制柱工藝難以制備短柱床的毛細(xì)管微柱等問題，提供一種操作簡(jiǎn)便，可精確控制柱床長(zhǎng)度(小于等于1cm)的毛細(xì)管固相萃取微柱的制備方法。

本發(fā)明包括以下步驟：

1)將所要填充的顆粒填料加入丙酮中制備成勻漿；

2)將單個(gè)二氧化硅多孔微球壓入毛細(xì)管末端，制備出口柱塞；

3)使用注射器抽取步驟1)所制得的勻漿，將注射器安裝在手動(dòng)泵上，然后將毛細(xì)管柱入口端與注射器相連，使用手動(dòng)泵驅(qū)動(dòng)勻漿進(jìn)入毛細(xì)管柱完成柱床填充；

4)將填充完的毛細(xì)管柱的入口端壓入與步驟2)相同的二氧化硅多孔微球作為入口柱塞，即完成毛細(xì)管固相萃取微柱的制備。

在步驟1)中，所述將所要填充的顆粒填料加入丙酮中制備成勻漿的具體方法可將所要填充的顆粒填料加入丙酮中，振蕩使溶液混合均勻，然后在超聲波振蕩器中振蕩，使填料均勻分布于丙酮中，制成勻漿。

本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是將預(yù)先制備的具有貫穿孔的二氧化硅微球置于毛細(xì)管中，基于微球與毛細(xì)管內(nèi)壁之間的基石效應(yīng)使得單個(gè)二氧化硅微球可以固定在毛細(xì)管內(nèi)作為柱塞，這種柱塞制備方法操作簡(jiǎn)便，重現(xiàn)性好，且柱塞的長(zhǎng)度僅為單個(gè)多孔微球的直徑(110μm)。基于這種制塞技術(shù)，通過勻漿填充法進(jìn)行填充，可以獲得超短的填充床，柱床長(zhǎng)度低至毫米級(jí)。

本發(fā)明基于單顆粒多孔微球柱塞法可方便地制得填充長(zhǎng)度低至毫米級(jí)的超短柱床的毛細(xì)管微柱，并用于微量樣品的固相萃取。其在面向微量樣品的純化、富集等方面有良好的應(yīng)用前景。

本發(fā)明所制備的毛細(xì)管固相萃取微柱是一種具有超短柱床的毛細(xì)管固相萃取微柱，適用于處理微升級(jí)的樣品。

附圖說明

圖1為未經(jīng)毛細(xì)管固相萃取微柱純化的溶菌酶的酶解產(chǎn)物的電泳分離譜圖。由圖1可見，由于基體的存在吸收背景較高且樣品的分離效果很差。

圖2為經(jīng)毛細(xì)管固相萃取微柱純化的溶菌酶的酶解產(chǎn)物的電泳分離譜圖。由圖2可見，基體得到有效的脫除，樣品得到良好的分離。

圖3為未經(jīng)毛細(xì)管固相萃取微柱富集的微量心得安藥物樣品的電泳分離譜圖。由圖3可見，由于藥物的濃度較低導(dǎo)致檢測(cè)的信號(hào)響應(yīng)值較小。

圖4為經(jīng)毛細(xì)管固相萃取微柱富集后的心得安藥物的電泳分離譜圖。由圖4可見，吸光度值得到較大提升，富集倍數(shù)約為10倍。

在圖1～4中，橫坐標(biāo)為時(shí)間t(min)，縱坐標(biāo)為強(qiáng)度Abs(mAU)。

具體實(shí)施方式