利用高度结构对称的共聚试剂制备高比表面积的硼亲和整体柱

硼亲和整体柱是一种能对顺式二羟基化合物进行选择性分离的重要色谱介质。然而,整体柱微结构在制备过程中难以控制。本文以分子结构高度对称的三聚氰胺和三(2,3-环氧基丙基)异氰酸酯(TEPIC)作为共聚试剂,利用“团队硼亲和”原理,采用原位聚合的方法制备了一种新型硼亲和整体柱。“团队硼亲和”的作用使该硼亲和整体柱对顺式二羟基化合物的结合pH降低至中性范围。结构高度对称的共聚试剂有效地提高了整体柱材料的比表面积,使其达80.3 m²/g,显著高于文献中报道的其它硼亲和整体柱。     

硼亲和材料的研究进展

硼亲和材料作为一种选择性分离富集顺式二羟基生物分子的功能性材料,近十几年里得到了蓬勃发展。在常规硼亲和材料的基础上,一些结构新颖、功能独特的材料逐渐出现并得到了广泛应用。本文介绍了硼亲和材料的研究进展,并总结了该类材料在硼亲和分离富集、疾病诊断、适配体筛选、药物传递和生物传感等方面的应用,最后对硼亲和材料的发展前景进行了展望。     

硼酸亲和整体柱在富集中药活性物质中的应用

以4-乙烯基苯硼酸(VPBA)为功能单体,季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)为交联剂,乙二醇和二甘醇为二元致孔剂,通过热引发自由基聚合反应,在毛细管内原位聚合制备得到一种poly(VPBA-co-PETA)毛细管整体柱。所制备的整体柱具有典型的硼酸亲和特性,可以特异性地捕获含有顺二羟基的化合物。在前期实验的基础上,将其用于两种中草药 蒲公英和刺果卫矛中含顺二羟基的小分子活性物质的富集。这两种中药提取物直接用高效液相色谱进行检测时,其活性成分绿原酸等因含量太低而使检测困难或无法检测;经过硼酸亲和整体柱富集后收集洗脱液进行检测,色谱峰响应则显著提高。该结果表明所制备的poly(VPBA-co-PETA)整体柱可以作为富集中药提取物中含顺二羟基活性物质的有效手段。     

新型固定化铁离子亲和色谱整体柱的制备及评价

以N-丙烯酰氧基琥珀酰亚胺为功能单体,制备了含有高活性基团的整体材料基质.以次氨基三乙酸为配体,通过固载Fe3+,发展了一种固定化Fe3+亲和色谱(Fe-IMAC)整体柱的制备方法.该整体柱不仅对磷酸化肽具有很好的选择性,而且富集容量大、回收率高、重现性好.此外,利用该整体柱实现了牛奶蛋白质酶解产物中磷酸化肽段的选择性富集.本实验研制的Fe-IMAC整体柱有望用于磷酸化蛋白质组研究.     

管内硼亲和固相微萃取-高效液相色谱全自动在线联用检测茶饮料中的顺式二羟基化合物

自动化联用分析技术对于降低人力强度、提高效率和保证数据重现性等具有重要意义。硼亲和固相微萃取(BA-SPME)是近十年出现的用于富集顺式二羟基化合物的独特工具,但BA-SPME与高效液相色谱(HPLC)的自动化在线联用还未见报道。该文报道了一种新颖的管内BA-SPME-HPLC全自动在线联用方法,用于分析茶饮料中的顺式二羟基化合物。该自动化在线联用方法利用自动进样器通过六通阀的切换实现流路连接。制备了管内BA-SPME毛细管,考察了涂层柱的柱容量,并对其形貌进行了表征,考察并优化了影响实际样品分离效果的因素。最后,利用该联用方法对3种不同品牌的茶饮料进行了分析,并对沏茶温度对茶水中顺式二羟基化合物含量的影响进行了评价。     

胃蛋白酶亲和有机聚合物毛细管整体柱的制备及性能考察

以热引发原位聚合方法制备了聚（甲基丙烯酸缩水甘油酯（glycidyl methacrylate,GMA）-乙二醇二甲基丙烯酸酯（ethyleneglycol dimethacrylate,EDMA））毛细管整体柱,对整体柱的性能进行了表征。结果表明,柱内部结构均匀、渗透性好;整体柱能够实现苯等中性小分子化合物的分离,具有反相色谱特征,重现性和稳定性良好。利用整体柱环氧基团的活性,采用间接法,以戊二醛为连接臂制备胃蛋白酶亲和手性整体柱。在毛细管电色谱模式下进行了柱分离性能研究,并对缓冲液pH值和运行电压等分离条件进行了考察。结果表明,亲和整体柱对4种碱性手性药物（奈福泮、氨氯地平、西酞普兰、扑尔敏）有拆分效果,奈福泮、氨氯地平、西酞普兰能达到基线分离。本文为蛋白质亲和毛细管电色谱整体柱的制备和应用提供了新的思路和方法。     

硅胶整体柱的制备及制备条件对整体柱的影响

研究了硅胶整体柱的制备工艺及温度、pH对凝胶化过程的影响,探讨了不同的四甲氧基硅烷／聚乙二醇比例、不同制也剂浓度对柱结构的影响,以及不同焙烧温度和酸活化处理方法对柱体Si0H含量和线性收缩率的影响,由此确定最佳制备条件。结果表明,采用改进的溶胶-凝胶工艺制备的硅胶整体柱,无开裂变形现象;不同制备条件,可以产生具有不同微米级鞍形骨架、微米级大孔和纳米级中孔的整体柱,可适合不同物质的分离和分析。     

聚(4-乙烯基苯硼酸-季戊四醇三丙烯酸酯)亲和整体柱的制备与应用

以4-乙烯基苯硼酸为单体,季戊四醇三丙烯酸酯为交联剂,偶氮二异丁腈为引发剂,乙二醇和二甘醇为致孔剂,经原位聚合制备了聚(4-乙烯基苯硼酸-季戊四醇三丙烯酸酯)毛细管整体柱.以单体、交联剂、致孔剂和引发剂的用量为4种因素,最大吸附量、柱效和保留时间为3个考察标准,利用实验设计软件(DOE)优化了其合成条件,验证了正交实验最优结果,得到了整体柱合成的最佳配比为单体7.32 mg,交联剂6 mg,致孔L剂100 μL,引发剂1 mg.在最佳条件下合成整体柱,并进行表征,在微径液相色谱(μHPLC)和加压毛细管电色谱(pCEC)实验中考察了分离特性.结果表明,整体柱固定相表面的硼酸基团在碱性条件下能特异性吸附邻苯二酚、腺苷等含有邻二羟基结构的化合物,具有亲和色谱的特性;同时由于交联剂的性质使其具有反相分离机理,在含有20％有机相的条件下能够将极性不同的苯系物分开.     

硅胶整体柱的制备与应用研究进展

整体柱是近年来发展起来的一种新型色谱分离介质.其中硅胶基质整体柱具有理想的机械强度,通透性好,及在有机溶剂条件下稳定等优点,在分离科学中有良好的应用前景.本文结合近年来硅胶整体柱的研究成果,从制备方法及应用角度作了综述,并对这一领域的未来发展进行了展望.     

温敏性整体柱的制备及应用研究进展

整体柱是一种用有机或无机聚合方法在色谱柱内进行原位聚合的连续床固定相。将温敏凝胶引入到整体柱体系中制备得到的温敏性整体柱,不仅可以使分离过程调控简单,还可以避免有机溶剂的使用,使整个分离过程绿色环保。文章综述了温敏-普通整体柱、温敏-毛细管柱、温敏-微流控柱、温敏-印迹柱和温敏-磁性柱的制备方法,以及近十五年来温敏性整体柱在核酸、类固醇、金属离子和其他物质分离、富集等方面中的应用。     

Synthesis and application of a macroporous boronate affinity monolithic column using a metal-organic gel as a porogenic template for the specific capture of glycoproteins

A macroporous boronate affinity monolithic column was prepared and applied to specifically capture glycoproteins using metal-organic gels (MOGs) as a porogenic template. This newly explored application of MOGs has proven to be a more convenient method for the formation of macropores in contrast to traditional porogenic methods. The poly (3-acrylamidophenylboronic acid-co-ethylene dimethacrylate) monolithic columns were synthesized in stainless columns by in situ polymerization. To fabricate the macroporous formation with a uniformed open-channel network, the preparation conditions, such as reaction temperature, the concentration of the MOGs and the ratio of monomers were systematically investigated. The prepared macroporous monoliths were characterized by scanning electron microscope (SEM) and mercury intrusion porosimetry. Furthermore, horseradish peroxidase (HRP) and transferrin (TF) were chosen as test glycoproteins, and the chromatographic analysis demonstrated that the macroporous boronate affinity monoliths exhibited a higher selectivity and better dynamic binding capacity toward glycoproteins compared with non-glycoproteins. The resulted affinity monolithic column was successfully employed to specifically capture TF from a bovine serum sample.     

硼亲和吸附剂的制备及其对苯甲酰脲类农药的萃取性能

以3-丙烯酰胺苯硼酸（APB）为单体,二乙烯基苯（DVB）为交联剂,“原位”聚合制备了聚（3-丙烯酰胺苯硼酸-二乙烯基苯）多孔硼亲和整体材料并作为搅拌饼固相萃取（SCSE-APBDVB）的萃取介质。以5种苯甲酰脲农药为目标化合物,详细考察了萃取过程中解吸溶剂、样品基底中pH值以及离子强度、萃取和解吸时间等实验条件对萃取效率的影响。在此基础上,与高效液相色谱-二极管阵列检测器联用建立了环境水样和果汁样品中苯甲酰脲农药残留的测定方法。在最佳条件下,在水样和果汁样品中,5种目标化合物的检出限（LOD,S/N=3）分别在0.055~0.11 μg/L和0.095~0.31 μg/L之间,所建立的方法具有理想的日内和日间重现性（RSD值均小于9.0%）。在对实际环境水样和果汁样品的测定中,不同加标浓度苯甲酰脲的回收率为75.6%~109%。研究表明,由于所制备吸附剂与目标化合物存在B-N配位作用、氢键和疏水等多种作用力,因此SCSE-APBDVB可对苯甲酰脲农药进行有效萃取,所建立的分析方法具有简便、灵敏和环境友好等特点。     

基于巯基-烯点击反应制备有机-无机杂化硼酸亲和整体柱用于糖蛋白的选择性富集

发展了以巯基-烯点击反应制备有机-无机杂化硼酸亲和整体柱的新方法。首先以四甲氧基硅烷(TMOS)和巯丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)作为反应单体,采用溶胶-凝胶反应制备表面含巯基的硅胶整体柱。然后利用巯基-烯(thiol-ene)的点击反应在整体柱上修饰硼酸配基3-丙烯酰胺基苯硼酸(AAPBA),制成AAPBA-硅胶杂化亲和整体柱。对影响硼酸亲和整体柱性能的条件如TMOS与MPTMS的比例、聚乙二醇和甲醇的用量等进行了优化。并采用扫描电镜、红外光谱等分析仪器对整体柱形貌和机械稳定性能进行了表征。研究了AAPBA-硅胶杂化亲和整体柱的分离性能,结果表明,其在中性条件下对含有顺式二醇的生物小分子核苷具有良好的特异亲和能力,并已成功地应用于卵清蛋白、辣根过氧化物酶等糖蛋白的分离。基于巯基-烯反应的制备方法新颖、可靠,可用于制备多种不同类型的硼酸亲和整体柱,具有较大的应用前景。     

混合模式毛细管聚合物整体柱的制备及应用

混合模式毛细管整体色谱柱由于保留机理多样,具有很好的应用前景。本文以[2-（甲基丙烯酰基氧基）乙基]二甲基-（3-磺酸丙基）氢氧化铵（SPE）为单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯（EDMA）为交联剂,偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂,正丙醇/1,4-丁二醇/水三元体系为致孔剂,制备了聚合物基质SPE-co-EDMA毛细管液相色谱整体柱。通过系统优化致孔剂和反应物种类和配比、引发剂的用量、反应时间和反应温度等因素,提高了整体柱的柱效、机械强度、渗透性和重复性。结果表明该毛细管整体柱在10 MPa内具有良好的机械强度,渗透性为2.17×10^-14 m²,而且批次内和批次间峰面积的重现性（RSD）分别为1.0%和4.6%。以极性和非极性的多种化合物评价了该毛细管整体柱的色谱性能,结果表明该柱在高有机相中具有亲水相互作用机理,在低有机相中具有反相作用机理,显示出混合模式分离特性。     

Synthesis of hydrophilic boronate affinity monolithic capillary for specific capture of glycoproteins by capillary liquid chromatography

Boronate affinity chromatography is an important tool for specific isolation of cis-diol-containing compounds such as glycoproteins, RNA and carbohydrates. Boronate functionalized monolithic capillaries have been recently developed for specific capture of cis-diol-containing small biomolecules, but the apparent hydrophobicity of the columns prevents them from specific capture of glycoproteins. In this paper, a hydrophilic boronate affinity monolithic capillary was prepared by in situ free radical polymerization, using 4-vinylphenylboronic acid (VPBA) and N, N′-methylenebisacrylamide (MBAA) as functional monomer and cross-linker, respectively. The prepared poly(VPBA-co-MBAA) monolithic capillary exhibited uniform open channel network and high density of accessible boronic acid. Due to the utilization of hydrophilic cross-linker, the prepared column was hydrophilic, allowing for specific capture of glycoproteins.     

Preparation of chitosan functionalized monolithic silica column for hydrophilic interaction liquid chromatography

A novel cationic hydrophilic interaction monolithic stationary phase based on the chemical modification of carboxymethyl chitosan (CMCH) to the monolithic silica skeleton using carbodiimide as an activation reagent was prepared for performing capillary liquid chromatography. The amino and hydroxy moieties of CMCH functioned as both the ion-exchange sites and polar providers. The performance of the column was studied by the separation of polar acidic compounds. The chitosan functionalized monolithic silica column showed good selectivity for nucleosides, nucleotides, aromatic acids and aliphatic acids. The mechanism for the separation of these compounds was also studied. The results showed that these compounds were separated primarily based on the hydrophilic interaction mechanism.