CN101915696B

CN101915696B - 一种毛细管内壁涂层的制备方法

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Publication number: CN101915696B
Application number: CN201010229999.9A
Authority: CN
Inventors: 陈农
Original assignee: OTAG BIOSCIENCE Ltd
Current assignee: OTAG BIOSCIENCE Ltd
Priority date: 2010-07-07
Filing date: 2010-07-07
Publication date: 2014-08-13
Anticipated expiration: 2030-07-07
Also published as: CN101915696A

Abstract

本发明公开了一种毛细管内壁涂层的制备方法，旨在提供一种操作快速简便、材料成本低廉、产品性能稳定的毛细管内壁涂层制备方法。先用柠檬酸溶液冲洗石英毛细管，然后以聚乙二醇2000，pH＝2.2，浓度为50mM的柠檬酸溶液为介质，制成浓度为0.8％-10％的涂层缓冲液，并将待检测的蛋白质溶解在涂层缓冲液中，在电泳分离蛋白质的同时，完成对毛细管内壁涂层的制备。本发明适用于蛋白质电泳分离分析技术领域。

Description

一种毛细管内壁涂层的制备方法

技术领域

本发明涉及液相分离技术中防止蛋白质吸附的方法，特别是关于毛细管电泳技术中毛细管内壁涂层的制备方法。

背景技术

毛细管电泳技术又被称作高效毛细管电泳，是一类以毛细管为分离通道，以高压直流电场为驱动力，按照待测组分的淌度和分配系数的差异而进行分离分析的新型液相分离技术。它是凝胶电泳技术的发展，是高效液相色谱分析的补充。但是在实践中，蛋白质、核酸等生物大分子，尤其是带正电的碱性蛋白质，很容易在电泳过程中吸附于石英毛细管内壁，导致峰变形、柱效低、重现性差、甚至分离失败等一系列问题。现有多种不同的毛细管涂层制备方法，根据其机制，可以大致分为基本的三种类型，即物理涂布、化学键合及动态吸着。物理涂布型的涂层柱制备方法简单，但不稳定，需要不断进行涂层更新或在缓冲溶液中加入少量涂层试剂以防止涂层脱落。化学键合型的涂层柱稳定性较好，但是制备繁琐、影响因素多，且柱内反应很容易造成毛细管堵塞，一定程度上增加了制备涂层柱的成本，而且使用一段时间毛细管柱效降低后不可以再生使用。动态吸着涂层可以随时更换，没有寿命问题，但是不容易找到理想的涂层材料。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种操作快速简便、材料成本低廉、产品性能稳定的毛细管内壁涂层制备方法。

本发明解决问题的技术方案是，以柠檬酸溶液、聚乙二醇2000为介质，经过如下工艺步骤制备而成：①取一段没有使用过的石英毛细管，用PH＝2.2，浓度为50mM的柠檬酸溶液清洗2分钟；②取聚乙二醇2000若干克，溶于PH＝2.2，浓度为50mM的柠檬酸溶液中，制成浓度为0.8％～10％的涂层缓冲液；③将待检测的蛋白质样本溶解在涂层缓冲液中；④将含有蛋白质样本的涂层缓冲液缓慢注入毛细管内；⑤将充满蛋白质样本和涂层缓冲液的毛细管，在电压：16KV，电流：12uA，波长：214nm的电泳运行条件下，保留10-20分钟，完成涂层的制备。

所述的涂层缓冲液的最佳浓度为3％。

本发明的有益效果是，制备方法简单，涂层稳定性好，毛细管重复使用性高，有效解决了毛细管壁对蛋白质的吸附。

附图说明

图1是例1的现有方法制备的涂层对进样1进行电泳分离蛋白质得到的谱图；

图2是例1的现有方法制备的涂层对进样2进行电泳分离蛋白质得到的谱图；

图3是例1的现有方法制备的涂层对进样3进行电泳分离蛋白质得到的谱图；

图4是例2的本发明方法制备的涂层对进样1进行电泳分离蛋白质得到的谱图；

图5是例2的本发明方法制备的涂层对进样2进行电泳分离蛋白质得到的谱图；

图6是例2的本发明方法制备的涂层对进样3进行电泳分离蛋白质得到的谱图。

具体实施方式

本发明采用物理涂覆的方法，选用一种粘度较低的聚乙二醇2000作为涂层液，该聚合物具有粘度低、无链缠绕和良好的溶解性，很容易涂覆于毛细管柱内壁，形成一稳定薄层，解决了毛细管壁对蛋白质的吸附问题。聚乙二醇2000的化学结构式为：

下面通过实例，对本发明作进一步说明。例1为现有技术，例2为本发明的内容。

例1：取一根内径为50um、外径为360um、长度70cm的没有使用过的石英毛细管，有效长度为60cm(从进样端到检测窗口的长度)，用缓冲液PH＝2.2，浓度为50mM的柠檬酸溶液清洗毛细管2分钟；然后，将浓度为3％的聚乙二醇2000涂层缓冲液缓慢注入前述毛细管内；直至毛细管另一端流出三滴液滴，即完成涂层的制备。若将涂好的充满涂层缓冲液的毛细管放置12小时测试效果会更好。下面进行电泳分离乳铁蛋白的实验测试：

(一)实验条件：

材料：例1涂层制备完成的毛细管，乳铁蛋白质样品三份；

电泳运行条件：PH值：2.2；电压：16KV；电流：12uA；波长：214nm

(二)对实验获得的数据处理表

进样顺序号	保留时间	相对误差
			1	11.932	1.24％
2	11.663	1.04％
			3	11.762	0.02％
平均保留时间	11.786

例2：取一根内径为50um、外径为360um、长度70cm的没有使用过的石英毛细管，有效长度为60cm(从进样端到检测窗口的长度)，用缓冲液PH＝2.2，浓度为50mM的柠檬酸溶液清洗毛细管2分钟；取聚乙二醇2000若干克，溶于PH＝2.2，浓度为50mM的柠檬酸溶液中，制成聚乙二醇2000浓度为3％的涂层缓冲液；将待检测的乳铁蛋白质样本溶解在涂层缓冲液中；将含有乳铁蛋白质样本的涂层缓冲液缓慢注入毛细管内；将充满蛋白质样本和涂层缓冲液的毛细管，在电压：16KV，电流：12uA，波长：214nm的电泳运行条件下，在完成对蛋白质样品分离的同时，完成涂层的制备。取进样三份，进行数据分析列表如下：

进样顺序号	保留时间	相对误差
			1	14.013	0.05％
2	14.118	0.02％
			3	14.148	0.04％
平均保留时间	14.093

经对比分析：

1.分析对比数据表发现，本发明比常规的涂层法在分离时间上更长一些，说明蛋白质毛细管电泳动态涂层法涂覆效果更好。

2.分析对比图1至图6的谱图发现，采用本发明涂覆的毛细管检测得到的谱图更窄，不会使峰加宽不会拖尾。说明此种方法涂覆的毛细管柱效更高，大大的抑制了毛细管壁对蛋白质的吸附作用。

经实际使用发现，常规的涂层法进样25针左右涂层就会脱落，不可以再进行检测，而蛋白质毛细管电泳动态涂层法涂层稳定，厚度均匀，可以连续进样30针以上，谱图还比较稳定。

此外，在蛋白质电泳的同时自动对毛细管进行涂覆，既省去了涂覆毛细管的步骤，而且使涂层变得更稳定。每次进样时还可以对涂层脱落的部分及时进行修复，保证了涂层的均一性、稳定性和电泳的运行条件高度一致，使检测更准确、更可靠。这样很好的解决了毛细管使用一段时间后涂层脱落，柱效降低的问题。

Claims

1.一种毛细管内壁涂层的制备方法，其特征在于，以柠檬酸溶液、聚乙二醇2000为介质，经过如下工艺步骤制备而成：

①取一段没有使用过的石英毛细管，用PH＝2.2，浓度为50mM的柠檬酸溶液清洗2分钟；

②取聚乙二醇2000若干克，溶于PH＝2.2，浓度为50mM的柠檬酸溶液中，制成浓度为0.8％～10％的涂层缓冲液；

③将待检测的蛋白质样本溶解在涂层缓冲液中；

④将含有蛋白质样本的涂层缓冲液缓慢注入毛细管内；

⑤将充满蛋白质样本和涂层缓冲液的毛细管，在电压：16KV，电流：12uA，波长：214nm的电泳运行条件下，保留10-20分钟，完成涂层的制备。

2.如权利要求1所述的一种毛细管内壁涂层的制备方法，其特征在于，所述的涂层缓冲液的最佳浓度为3％。