毛细管电泳涂层柱技术的进展

毛细管电泳涂层柱是解决蛋白质在毛细管壁吸附的最有效的方法。较为系统地综述了毛细管电泳涂层柱的几种制作方法,指出了毛细管电泳涂层柱（包括毛细管电色谱柱）的发展趋势,３９篇。     

使用含离子涂层柱的毛细管电泳和毛细管电色谱的研究进展

 毛细管电色谱是近年发展起来的高效、高选择性的微分离技术。与一般的毛细管电泳和使用ODS反相填料的毛细管电色谱相比 ,含离子涂层柱的毛细管电泳和毛细管电色谱能提供较大且可控的电渗流 ,便于拓宽分离对象 ,优化分离条件。对使用含离子涂层柱的毛细管电泳和电色谱的特点、发展和应用状况进行了综述。     

交联键合型聚丙烯酰胺毛细管电泳涂层柱的快速制备及评价

建立了一种简单快速制备交联键合聚丙烯酰胺涂层毛细管电泳柱的方法。在这一方法中,未经处理的毛细管柱直接用含有一定比例的丙烯酰胺、交联剂甲叉基双丙烯酰胺、硅烷化试剂乙烯基三乙氧基硅氧烷以及引发剂偶氮二异丁氰的丙酮溶液进行动态涂渍,再经热处理使单体的交联和聚合物在毛细管壁上的键合反应同时发生。所制柱能够有效地抑制电渗流和蛋白质在毛细管壁上的吸附。碱性蛋白在ｐＨ４．０的缓冲液中分离时,获得的平均分离柱效为     

杯芳烃涂层毛细管的制备与电泳性能考察

通过化学键合的方法制备杯芳烃涂层毛细管,并用几种苯酚取代物对其电泳性能进行了考察。结果表明,该涂层管具有特殊的分离选择性,良好的稳定性和较高的检测灵敏度等特点。     

涂层技术在毛细管电泳手性分离中的应用

手性是自然界的本质属性之一。手性分离分析技术对生命科学、环境科学、生物工程和药物工程等许多学科都具有十分重要的意义。当前,对不同种类手性化合物进行拆分已成为毛细管电泳技术最具特色的研究和应用领域之一。然而,被分析物(或拆分剂)在毛细管内壁的吸附是毛细管电泳手性分离中的常见问题。涂层技术就是采用不同的方法对毛细管内壁进行改性,是抑制非特异性吸附、提高分离效率及分离重现性最简便和最有效的方法。本文主要综述了近十几年来各种涂层技术在毛细管电泳手性分离领域的应用现状,并对毛细管涂层技术今后的发展进行了展望。     

毛细管电泳柱及微流控芯片通道涂层的发展

综述了用于毛细管电泳柱和微流控芯片通道的涂层材料和涂层技术的发展状况,以及涂层对分离效果和分离结果重现性的影响。将涂层材料按照动态和静态分类,静态涂层又分别按照均聚物、共聚物、杂环类等进行讨论;综述了交联反应法、溶胶-凝胶法、辐照法、化学沉积法等涂层的制备方法。对毛细管电泳柱和微流控芯片通道的改良具有一定的参考价值。     

聚合物涂层技术在毛细管电泳分离蛋白质中的应用

影响毛细管电泳分离蛋白质效率和重现性的主要原因是毛细管壁对蛋白质的吸附.本文综述了解决这一问题的途径,包括极端pH值法、添加小分子添加剂、对毛细管内壁改性等方法,重点介绍并比较了用于毛细管内壁改性的两类聚合物涂层-化学键合和物理吸附的涂层.分别讨论了两类涂层在对电渗流的抑制和调节、对蛋白质吸附的阻止等方面的作用效果,并且对同种涂覆机理下不同聚合物的涂覆效果做了相关比较.总体上说,物理吸附的涂层比化学键合的涂层性能优越,因此在毛细管涂覆领域更受欢迎.尽管目前该领域的工作取得了较大进展,但仍未找到一种对所有种类蛋白质的分离都有效的普适性涂层,因此未来的一段时间内分离复杂组分的蛋白质仍面临着挑战.     

超支化聚酯化学键合涂层毛细管电泳柱的制备及碱性蛋白质的分离

用一步法和准一步法合成了以三羟甲基丙烷为核的两个系列的超支化聚酯,利用红外光谱、羟值测定等手段对其分子结构进行了表征。利用超支化聚合物低粘度的特点,采用化学键合的方法将其涂于石英毛细管电泳柱内壁,使其在毛细管内壁上形成稳定的超支化聚酯涂层。该涂层在pH 3.0~7.0范围内能够有效地抑制电渗流和碱性蛋白质在毛细管壁上的吸附。实验结果表明:该涂层柱在pH 5.0的磷酸缓冲溶液中,对碱性蛋白质的分离柱效可高达塔板数106/m。每次运行之间(n=6),天与天之间(n=3),以及柱与柱之间(N=3)的迁移时间的标准偏差(RSD%)在0.5%~1.5%之间,表明本方法制得的涂层柱具有良好的稳定性。     

聚合物涂层在毛细管电泳分离蛋白中的研究进展

毛细管电泳具有分析时间短,分离效率高,样品消耗量少等优点,在生物样品分离,特别是蛋白质分析领域有重要应用。然而,毛细管内壁硅羟基的解离给分离结果带来诸多不良影响。聚合物涂层能够抑制蛋白质在毛细管内壁的吸附以及调控电渗流,故对毛细管内壁进行有效修饰能够提高其对蛋白质的分离效率及分离稳定性。该文主要综述了动态及静态聚合物涂层毛细管的最新研究进展,并概述了近些年基于多巴胺/聚多巴胺发展起来的涂层毛细管的研究进展,最后展望了聚合物涂层毛细管的发展趋势。     

毛细管柱固定蛋白质方法的研究进展

在熔融石英毛细管中,固定化的蛋白质(酶)在手性拆分、蛋白质肽谱、药物筛选、样品预浓缩等方面具有重要应用.本文对用于毛细管中蛋白质固定的溶胶-凝胶法、物理吸附法、离子鳌合吸附法、基于脂质的蛋白固定和共价键合法进行了综述.     

用N,N-二甲基六烷基溴化铵涂层的毛细管对重组促红细胞生长素及其酶解产物进行毛细管电泳和毛细管电泳-电喷雾质谱分析

采用毛细管电泳技术研究了重组促红细胞生长素(rhEPO)的分离问题。用N,N-二甲基六烷基溴化铵（6,6-ionene）涂层的毛细管测定了rhEPO中唾液酸的微多相性,同时采用毛细管电泳-质谱(CE-MS)联用技术在22 min内鉴定了rhEPO 20段胰酶消化肽中的11段。该方法简单快捷,重现性好,可用于蛋白质一级结构的测定。     

A hydrodynamic injection approach for capillary electrophoresis using rotor–stator valves

Sample injection is a critical step in a capillary electrophoresis (CE) analysis. Electrokinetic injection is the simplest approach and is often selected for implementation in portable CE instruments. However, in order to minimize the effect of sample matrix upon the results of a CE analysis, hydrodynamic injection is preferred. Although portable CE instruments with hydrodynamic injection have been reported, injection has always been performed at the grounded end of the capillary. This simplifies fluidic handling but limits coupling with electrochemical detectors and electrospray ionization–mass spectrometry (ESI–MS). We demonstrated previously that injection at the high-voltage (HV) end of the capillary could be performed using an HV-compatible rotary injection valve (fixed-volume injection). However, the mismatch between the bore sizes of the channels on the rotor–stator valve and the separation capillary caused peak tailing and undesired mixing, impairing analytical performance. In this work, we present an HV-compatible hydrodynamic injection approach that overcomes the issues associated with the fixed-volume injection approach reported previously. The performance of the CE instrument was demonstrated by analyzing a mixture of 13 amino acids by CE coupled to laser-induced fluorescence, which showed relative standard deviations for peak area and migration time below 5% and 1%, respectively, for triplicate analysis. Additionally, replicate measurements of a mixture of amino acids, peptides, nucleobases, and nucleosides by CE coupled to electrospray ionization–mass spectrometry (CE–ESI–MS) were performed to evaluate peak tailing, and results were similar to those obtained with a commercial CE–ESI–MS setup.     

2020年毛细管电泳技术年度回顾

该文为2020年毛细管电泳(capillary electrophoresis, CE)技术年度回顾。归纳总结了以“capillary electrophoresis-mass spectrometry”或“capillary isoelectric focusing”或“micellar electrokinetic chromatography”或“capillary electrophoresis”为关键词在ISI Web of Science数据库中进行主题检索得到的2020年CE技术相关研究论文222篇,以及中文期刊《分析化学》和《色谱》中CE技术相关的研究论文37篇。对2020年影响因子(IF)≥5.0的Analytical Chemistry, Food Chemistry, Analytica Chimica Acta和Talanta等13本期刊的38篇文章报道的科研工作作了逐一介绍;对IF<5.0的期刊中CE技术报道较为集中的Journal of Chromatography A和Electrophoresis两本分析化学类期刊发表40篇文章中的代表性内容作了综合介绍;对重要的中文期刊《分析化学》出版的“核酸适配体专刊”和《色谱》出版的2期CE技术专刊所收录的37篇文章中的工作作了总体介绍。总体来说,2020年CE技术发展趋势仍以毛细管电泳-质谱(CE-MS)的新方法和新应用最为突出,主要集中在CE-MS与电化学检测、固相萃取以及多种毛细管电泳模式的联用方面,CE-MS接口相关的报道较前几年有所减少;常规CE技术则以胶束电动毛细管色谱(MEKC)在复杂样本分析、浓缩富集应用为主,尤其在食品和药品等复杂基质样本分析方面的报道较为集中;此外,我国CE相关领域专家学者的科研成果涵盖了CE在生命科学、临床医学、医药研发、环境科学、天然产物、食品分析等领域的应用,代表了国内CE科研应用水平和现状。     

毛细管电泳指纹图谱及毛细管电泳-质谱联用在中药质量控制中的作用

以作者多年从事毛细管电泳、毛细管电泳-质谱联用及其指纹图谱对中药的研究成果为基础,介绍了毛细管电泳实验条件的优化方法、毛细管电泳指纹图谱的研究方法与评价方法及其在中药质量控制中的作用。     

2019年毛细管电泳技术年度回顾

本文归纳了ISI Web of Science中检索的2019年度毛细管电泳（CE）技术的相关论文,从生物分析、药物分析、临床检验及医学诊断、手性拆分、食品检测、其他化合物和离子检测以及毛细管电泳-质谱（CE-MS）的应用等7个方面进行了分类说明;简要介绍了2019年度与CE技术有关的国际会议和国内会议及各会议的重点研究报告。     

Nonaqueous capillary electrophoresis in coated capillaries: an interesting alternative for proteomic applications

This work brings together some contributions for the use of nonaqueous media for proteomic analysis, for both capillary electrophoresis (CE) separation and the preparation of tryptic digests. First, a ternary nonaqueous buffer consisting of 60/30/10 v/v methanol/acetonitrile/acetic acid with 12.5 mmol/L ammonium acetate was optimized for CE separation of the tryptic digest of lysozyme. Lysozyme was chosen as a model system for the protein digestion, which has also been prepared in an organic-rich medium with methanol/50 mmol/L NH(4)HCO(3), pH 8.0 (60/40 v/v). The separation results were compared to in silico (PeptideCutter program) digestion conditions, and high-efficiency peak separation (18 peaks) was obtained in 20 min with an electric field of 350 V/cm. In addition, we have evaluated the stability of a coated capillary with poly-N,N-dimethylacrylamide (60/30 cm total/effective length and 75 microm ID) for over 100 runs of tryptic digest with the nonaqueous background electrolyte solvent system. The migration times for ten selected peptide peaks presented 3-7% relative standard deviation.     

不同缓冲体系对毛细管电泳法分离15种核苷类化合物效果的比较

对毛细管电泳法分离15种核苷类化合物所用的不同缓冲液体系进行了系统比较,确定不同模式毛细管电泳法分析多种核苷类化合物的最适合背景缓冲液体系(BGE)。分别以四硼酸钠、磷酸氢二钠、乙酸钠、碳酸氢钠、乙酸铵和乙二胺(DEA)为背景电解质,对毛细管区带电泳(CZE)、毛细管电泳-电喷雾飞行时间质谱(CE-ESI-TOF/MS)以及胶束电动毛细管电泳(MEKC)3种模式进行比较,并对其中几种优势缓冲体系进行了优化。结果表明,CZE模式下使用四硼酸钠和磷酸氢二钠缓冲体系无法同时分离15种核苷类化合物,因此只适用于分析核苷类化合物数量较少的样品。而使用含有2%丙酮的300 mmol/L DEA能完全分开15种核苷类化合物,且分辨率和峰形良好。MEKC模式下,以25 mmol/L磷酸氢二钠(添加70 mmol/L十二烷基磺酸钠(SDS))为缓冲盐的分离结果最佳,并且此方法能成功应用于海洋生物海葵中核苷类化合物的分离。CE-ESI-TOF/MS分析中,以20 mmol/L乙酸铵(pH 10.0)为背景电解质,正离子模式检测,15种核苷类化合物的质谱信号均良好,检测灵敏度明显优于文献中报道的使用DEA缓冲体系的结果。本研究阐明了不同缓冲体系对15种核苷类化合物分离的适用性,为毛细管电泳技术在复杂基质中多种核苷类化合物的分离方法中的应用奠定了基础。     

毛细管电泳和毛细管电色谱技术在农药残留检测中的应用

由于毛细管电泳（CE）和毛细管电色谱（CEC）具有所需样品体积小、分离效率高等特点,越来越多的学者已将它们应用到农药残留（简称农残）检测中,并将它们同各种不同的检测器以及样品浓缩方法相结合,以提高检测的灵敏度。本文对CE和CEC两种方法中所涉及的常见的样品预浓缩方法进行了简要的介绍。对各种不同类型的检测器（如紫外检测、荧光检测、电化学检测以及质谱检测等）的优缺点及其在农残检测中的应用情况进行了评述;同时对手性农药的CE和CEC分离检测情况进行了特别介绍;并对CE和CEC在农残分析与检测中的应用前景进行了展望。     

2017年毛细管电泳技术年度回顾

本文为2017年毛细管电泳（CE）技术的年度回顾。归纳总结了ISI Web of Science中检索到的2017年度发表的与CE技术相关的论文,从药物分析、医学及临床检验、食品安全检验、环境监测、CE-质谱联用技术、手性分析、生物分子7个方面进行分类说明。简要介绍了2017年涉及CE技术的国际会议7个、国内会议2个以及各会议的研究报告情况。最后,介绍了2017年度中国分析测试协会科学技术奖（CAIA奖）一等奖"毛细管电泳准确定量和精准筛选的新方法研究及应用"内容。