CN105693935B - 一种两性离子化羟乙基纤维素改性物及其制备方法与用途 - Google Patents

一种两性离子化羟乙基纤维素改性物及其制备方法与用途 Download PDF

Info

Publication number
CN105693935B
CN105693935B CN201610154475.5A CN201610154475A CN105693935B CN 105693935 B CN105693935 B CN 105693935B CN 201610154475 A CN201610154475 A CN 201610154475A CN 105693935 B CN105693935 B CN 105693935B
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydroxyethyl cellulose
capillary
modified object
cellulose modified
ion purification
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610154475.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105693935A (zh
Inventor
张黎明
张俊钊
彭艳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Sun Yat Sen University
Original Assignee
National Sun Yat Sen University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National Sun Yat Sen University filed Critical National Sun Yat Sen University
Priority to CN201610154475.5A priority Critical patent/CN105693935B/zh
Publication of CN105693935A publication Critical patent/CN105693935A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105693935B publication Critical patent/CN105693935B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F251/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polysaccharides or derivatives thereof
    • C08F251/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polysaccharides or derivatives thereof on to cellulose or derivatives thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D57/00—Separation, other than separation of solids, not fully covered by a single other group or subclass, e.g. B03C
    • B01D57/02—Separation, other than separation of solids, not fully covered by a single other group or subclass, e.g. B03C by electrophoresis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K1/00—General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length
    • C07K1/14—Extraction; Separation; Purification
    • C07K1/24—Extraction; Separation; Purification by electrochemical means
    • C07K1/26—Electrophoresis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D151/00—Coating compositions based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D151/02—Coating compositions based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Coating compositions based on derivatives of such polymers grafted on to polysaccharides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)

Abstract

本发明属于生物功能高分子材料及天然高分子改性材料技术领域，具体公开了一种两性离子化羟乙基纤维素改性物及其制备方法与用途。本发明以硝酸铈铵和乙二胺四乙酸二钠为氧化还原引发体系，采用3‑(2‑甲基丙烯酰氧乙基二甲胺基)丙磺酸盐两性离子单体对羟乙基纤维素进行接枝共聚改性，制得两性离子化羟乙基纤维素改性物。与未改性羟乙基纤维素相比，两性离子化羟乙基纤维素改性物更易附着在毛细管内壁表面形成稳定的涂层，进而减少蛋白质在毛细管内壁表面的吸附、提高毛细管电泳分离蛋白质的效率；不仅如此，所形成的改性物涂层还具有较宽的pH适用范围，可对不同种类、不同等电点蛋白质大分子进行更有效分离。

Description

一种两性离子化羟乙基纤维素改性物及其制备方法与用途
技术领域
本发明属于生物功能高分子材料及天然高分子改性材料技术领域，具体涉及一种两性离子化羟乙基纤维素改性物及其制备方法与用途。
背景技术
借助毛细管电泳分离与分析蛋白质分子，是目前生物、医学和食品工程等领域的重要研究课题。然而，毛细管壁上硅羟基对蛋白质的吸附通常会直接降低毛细管电泳分离蛋白质的效率和重现性。虽然通过改变缓冲液pH值及组分可在一定程度上上降低蛋白质吸附，但pH值过高或过低、小分子添加剂浓度过大则易导致蛋白质的聚集和变性。相比之下，采用亲水性聚合物对毛细管内壁表面进行物理或化学改性处理，则能更有效地屏蔽硅羟基，进而减少蛋白质在毛细管壁上的吸附。迄今为止，已使用的亲水性聚合物包括聚丙烯酰胺(PAM)、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、聚环氧乙烷(PEO)、聚乙二醇(PEG)、聚N’,N-二甲基丙烯酰胺(PDMA)、聚羟乙基丙烯酰胺(PHEA)等合成类高分子，以及壳聚糖(Chitosan)、淀粉(Starch)、羟乙基纤维素(HEC)、羟丙基纤维素(HPC)、甲基纤维素(MC)等天然类高分子或其衍生物。其中，羟乙基纤维素因其原材料来源丰富、产量大、生物安全性高且易生物降解，其水溶液作为毛细管内壁表面处理剂一直倍受青睐。但不足的是，羟乙基纤维素本身为不带电荷的水溶性中性高分子，用于改性时难以通过物理吸附作用在毛细管内壁表面形成较稳定的涂层，且所形成的涂层不具有较宽的pH适用范围，因而难以用于对不同种类、不同等电点蛋白质大分子的高效分离。
发明内容
为解决现有技术的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种两性离子化羟乙基纤维素改性物的制备方法。
本发明的另一目的在于提供上述制备方法制备得到的羟乙基纤维素与磺酸甜菜碱两性离子单体接枝共聚物(HEC-g-PDMAPS)。该两性离子化羟乙基纤维素改性物HEC-g-PDMAPS具有良好的涂覆性能，可通过物理吸附涂覆于熔融石英毛细管内壁。
本发明的再一目的在于提供上述两性离子化羟乙基纤维素改性物在毛细管电泳分离蛋白质中的应用。
本发明目的通过以下技术方案实现：
一种两性离子化羟乙基纤维素改性物的制备方法，具体包括如下步骤：
将一定量的羟乙基纤维素溶于水(可优选为蒸馏水)中，在惰性气体保护下加入硝酸铈铵、乙二胺四乙酸二钠和3-(2-甲基丙烯酰氧乙基二甲胺基)丙磺酸盐两性离子单体(简称：磺酸甜菜碱)，在25～45℃条件下搅拌反应4～8小时，制得两性离子化羟乙基纤维素改性物。
上述羟乙基纤维素优选干燥后的羟乙基纤维素，惰性气体优选氮气。
所述的反应体系中羟乙基纤维素的质量分数为1.0％～3.0％；所述的磺酸甜菜碱与羟乙基纤维素的质量比为(1:1)～(4:1)；所述的反应体系中硝酸铈铵的摩尔浓度为2.5×10-3～7.5×10-3mol/L；所述的反应体系中乙二胺四乙酸二钠的摩尔浓度为2.5×10-3～7.5×10-3mol/L。
上述搅拌反应结束后，还包括用丙酮进行沉淀并过滤分离，再用甲醇萃取除去均聚物，干燥得粗产物，将粗产物重新溶于蒸馏水中并透析，冷冻干燥后得到羟乙基纤维素接枝磺酸甜菜碱单体共聚物，即所述两性离子化羟乙基纤维素改性物。
所述的干燥粗产物是将粗产物在40～60℃条件下真空干燥至恒重，优选干燥24～48小时；所述透析是指用截留分子量为14000截流量透析袋透析48～72小时。
本发明还提供了一种由上述制备方法制备得到的两性离子化羟乙基纤维素改性物。
本发明还提供了上述两性离子化羟乙基纤维素改性物在毛细管电泳分离蛋白质中的应用，上述两性离子化羟乙基纤维素改性物可用于改善毛细管电泳分离蛋白质。
本发明所得的两性离子化羟乙基纤维素改性物有效地改善了传统的羟乙基纤维素涂层的稳定性，并提高了蛋白质的分离效率。与未改性羟乙基纤维素相比，经接枝共聚得到的两性离子化羟乙基纤维素改性物更易附着在毛细管内壁表面形成稳定的涂层，进而减少蛋白质在毛细管内壁表面的吸附、提高毛细管电泳分离蛋白质的效率；不仅如此，所形成的改性物涂层还具有较宽的pH适用范围，可对不同种类、不同等电点蛋白质大分子进行更有效分离。
上述两性离子化羟乙基纤维素改性物在毛细管电泳分离蛋白质中的应用，包括以下步骤：
(1)将未经过修饰的熔融石英毛细管依次用盐酸溶液、蒸馏水、氢氧化钠溶液、蒸馏水在一定气压下分别冲洗10～20分钟，再用空气干燥10～20分钟；将一定浓度的两性离子化羟乙基纤维素改性物水溶液注入经过预处理的毛细管中并静置，最后用缓冲液冲洗毛细管，得到羟乙基纤维素改性物毛细管涂层；
(2)将制得的羟乙基纤维素改性物毛细管涂层用于电泳分离蛋白质。
所述的盐酸溶液的摩尔浓度为0.1～1mol/L，氢氧化钠溶液的摩尔浓度为0.1～1mol/L；冲洗毛细管所用的气压为10～30psi。
所述的两性离子化羟乙基纤维素改性物水溶液质量浓度为0.1％～0.5％；注入和静置的时间分别为10～20分钟；注入所用的气压为10～30psi。
所述的缓冲溶液为磷酸氢二钠-磷酸二氢钠缓冲液、三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲液或乙酸-乙酸钠缓冲液中的任意一种；所述的缓冲溶液的pH为3.0～5.0；缓冲液冲洗时间为5～15分钟，冲洗所用的气压为10～20psi。
上述步骤(2)的具体操作步骤如下：
(A)电渗流的测定：
电渗流(Electroosmotic Flow，EOF)的测定采用P/ACE MDQ 3000毛细管电泳仪(Beckman Coulter，USA)，检测器为紫外可见检测器，检测波长为214nm。毛细管内外径(ID/OD)分别为75/375μm，有效长度/总长度(Ld/Lt)为30/40cm，实验温度为25℃。以苯甲醇为中性标记物；缓冲液是磷酸氢二钠-磷酸二氢钠缓冲液，pH值为3.0～8.0，用前经0.45μm滤膜过滤。
采用Williams的方法(Williams BA,et al.Analytical Chemistry,1996,68:1174-1180)进行电渗流的测定。电渗流的数值可由下式计算得出：
其中：
Leo＝[(tN3-tN2)-(tN2-tN1)]vm
式中，Ld，Lt分别代表毛细管的有效长度和总长度，tN1、tN2、tN3分别是苯甲醇的电泳迁移图中先后3个峰的迁移时间，Vprog是电泳实验时的电压(10kV)，tmigr为电泳时间(1.0min)。tramp-up是仪器设定值(0.17min)，tramp-down数值可忽略不计。tinj是进样时间(3sec)，td是滞后时间，仪器中一般设定为1.0s。
(B)蛋白质的分离：
蛋白质的分离采用P/ACE MDQ 3000毛细管电泳仪(Beckman Coulter，USA)，检测器为紫外可见检测器，检测波长为214nm。毛细管内外径(ID/OD)分别为75/375μm，有效长度/总长度(Ld/Lt)为30/40cm，实验温度为25℃。缓冲液是磷酸氢二钠-磷酸二氢钠缓冲液，pH值为3.0，用前经0.45μm滤膜过滤。
溶菌酶、牛血清白蛋白、核糖核酸酶A分别用蒸馏水配制成1mg/mL，并等体积混合，作为待测样品。将涂层毛细管管先用缓冲液在20psi气压下冲洗5min，加电压20kV于毛细管两端预电泳5min，然后在0.5psi的压力下注入混合蛋白质样品，进样时间为5.0s。最后在20kV、25℃条件下进行电泳分离。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及有益效果：
(1)本发明采用的主要原料为来源丰富且具有生物安全性和生物降解性的羟乙基纤维素，价格便宜。
(2)本发明采用物理吸附制作毛细管涂层，工艺简单，操作方便。
(3)本发明将抗蛋白质吸附性能好的磺酸甜菜碱单体通过氧化还原自由基聚合反应接枝到涂覆性好的羟乙基纤维素上，并通过物理吸附在毛细管内壁形成聚合物涂层，既能有效抑制蛋白质吸附，又能提高涂层的稳定性。
附图说明
图1为羟乙基纤维素改性物毛细管涂层制备的示意图。
图2为羟乙基纤维素(HEC)、磺酸甜菜碱两性离子单体均聚物(PDMAPS)和两性离子化羟乙基纤维素改性物(HEC-g-PDMAPS)的红外光谱图。
图3为两性离子化羟乙基纤维素改性物(HEC-g-PDMAPS)的核磁共振氢谱图。
图4为空管、羟乙基纤维素涂层管和两性离子化羟乙基纤维素改性物(HEC-g-PDMAPS)涂层管在不同pH值下的电渗流。
图5为空管分离混合蛋白质样品的毛细管电泳谱图。
图6为羟乙基纤维素涂层管分离混合蛋白质样品的毛细管电泳谱图。
图7为两性离子化羟乙基纤维素改性物HEC-g-PDMAPS涂层管分离混合蛋白质样品的毛细管电泳谱图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。除非特别说明，实施例中所涉及的试剂、方法均为本领域常用的试剂和方法。
实施例1
(1)在一个洁净干燥的100mL圆底烧瓶中，将0.5g干燥羟乙基纤维素溶解于25mL蒸馏水，室温条件下通入氮气并搅拌30min，得到质量分数为2.0％的羟乙基纤维素水溶液。然后加入0.1027g(0.1875mmol)硝酸铈铵和0.0697g(0.1875mmol)乙二胺四乙酸二钠到反应体系中。10min后，加入2.0g的磺酸甜菜碱单体DMAPS，在35℃和氮气氛围保护条件下反应6h后，停止反应。反应结束后，用过量的丙酮进行沉淀并过滤分离，再用甲醇萃取除去均聚物，在40℃条件下真空干燥至恒重，得粗产物。将粗产物重新溶于蒸馏水中并用截留分子量为14000的透析袋透析3天，冷冻干燥后得到羟乙基纤维素与磺酸甜菜碱两性离子单体接枝共聚物(即两性离子化羟乙基纤维素改性物)。
(2)将未经过修饰的熔融石英毛细管依次用0.1mol/L HCl溶液、蒸馏水、0.1mol/LNaOH溶液、蒸馏水在20psi气压下分别冲洗20分钟，再用空气在20psi气压下干燥经上述步骤处理过的毛细管20分钟。将质量分数为0.5％的两性离子化羟乙基纤维素改性物水溶液用20psi的压力注入毛细管中，注入时间为10min并静置10min，使其能在毛细管内壁上充分吸附。然后用缓冲液在20psi气压下冲洗毛细管5min以除去未涂覆在毛细管内壁的两性离子化羟乙基纤维素改性物，得到两性离子化羟乙基纤维素改性物毛细管涂层。
实施例2
(1)在一个洁净干燥的100mL圆底烧瓶中，将0.75g干燥羟乙基纤维素溶解于25mL蒸馏水，室温条件下通入氮气并搅拌30min，得到质量分数为3.0％的羟乙基纤维素水溶液。然后加入0.0685g(0.125mmol)硝酸铈铵和0.0465g(0.125mmol)乙二胺四乙酸二钠到反应体系中。10min后，加入0.75g的磺酸甜菜碱单体DMAPS，在45℃和氮气氛围保护条件下反应8h后，停止反应。反应结束后，用过量的丙酮进行沉淀并过滤分离，再用甲醇萃取除去均聚物，在40℃条件下真空干燥至恒重，得粗产物。将粗产物重新溶于蒸馏水中并用截留分子量为14000的透析袋透析3天，冷冻干燥后得到羟乙基纤维素与磺酸甜菜碱两性离子单体接枝共聚物(即两性离子化羟乙基纤维素改性物)。
(2)将未经过修饰的熔融石英毛细管依次用0.1mol/L HCl溶液、蒸馏水、1mol/LNaOH溶液、蒸馏水在20psi气压下分别冲洗15分钟，再用空气在20psi气压下干燥经上述步骤处理过的毛细管20分钟。将质量分数为0.2％的两性离子化羟乙基纤维素改性物水溶液用10psi的压力注入毛细管中，注入时间为20min并静置20min，使其能在毛细管内壁上充分吸附。然后用缓冲液在20psi气压下冲洗毛细管5min以除去未涂覆在毛细管内壁的两性离子化羟乙基纤维素改性物，得到两性离子化羟乙基纤维素改性物毛细管涂层。
实施例3
(1)在一个洁净干燥的100mL圆底烧瓶中，将0.5g干燥羟乙基纤维素溶解于25mL蒸馏水，室温条件下通入氮气并搅拌30min，得到质量分数为2.0％的羟乙基纤维素水溶液。然后加入0.0685g(0.1250mmol)硝酸铈铵和0.0465g(0.1250mmol)乙二胺四乙酸二钠到反应体系中。10min后，加入1.0g的磺酸甜菜碱单体DMAPS，在35℃和氮气氛围保护条件下反应6h后，停止反应。反应结束后，用过量的丙酮进行沉淀并过滤分离，再用甲醇萃取除去均聚物，在40℃条件下真空干燥至恒重，得粗产物。将粗产物重新溶于蒸馏水中并用截留分子量为14000的透析袋透析3天，冷冻干燥后得到羟乙基纤维素与磺酸甜菜碱两性离子单体接枝共聚物(即两性离子化羟乙基纤维素改性物)。
(2)将未经过修饰的熔融石英毛细管依次用1mol/L HCl溶液、蒸馏水、1mol/LNaOH溶液、蒸馏水在20psi气压下分别冲洗10分钟，再用空气在20psi气压下干燥经上述步骤处理过的毛细管20分钟。将质量分数为0.2％的两性离子化羟乙基纤维素改性物水溶液用20psi的压力注入毛细管中，注入时间为10min并静置10min，使其能在毛细管内壁上充分吸附。然后用缓冲液在20psi气压下冲洗毛细管5min以除去未涂覆在毛细管内壁的两性离子化羟乙基纤维素改性物，得到两性离子化羟乙基纤维素改性物毛细管涂层。
(3)下面制备羟乙基纤维素毛细管涂层，目的是和本发明的羟乙基纤维素改性物HEC-g-PDMAPS毛细管涂层进行比较，从而说明本发明的羟乙基纤维素改性物HEC-g-PDMAPS毛细管涂层的优越性能。
羟乙基纤维素毛细管涂层的制备：预处理好的毛细管经空气干燥后，将质量分数为0.2％的羟乙基纤维素水溶液用20psi的压力注入毛细管中，注入时间为10min并静置10min，使其能在毛细管内壁上充分吸附。然后用缓冲液在20psi气压下冲洗毛细管5min以除去未涂覆在毛细管内壁的羟乙基纤维素，得到羟乙基纤维素毛细管涂层。
上述制备羟乙基纤维素毛细管涂层，目的是和本发明的两性离子化羟乙基纤维素改性物HEC-g-PDMAPS毛细管涂层进行比较。通过不同毛细管涂层在pH＝3.0～8.0条件下的电渗流的比较，进一步说明本发明的两性离子化羟乙基纤维素改性物HEC-g-PDMAPS毛细管涂层更能有效地稳定电渗流。
(4)电渗流的测定采用P/ACE MDQ 3000毛细管电泳仪(Beckman Coulter，USA)，检测器为紫外可见检测器，检测波长为214nm。毛细管内外径(ID/OD)分别为75/375μm，有效长度/总长度(Ld/Lt)为30/40cm，实验温度为25℃。以苯甲醇为中性标记物；缓冲液是磷酸氢二钠-磷酸二氢钠缓冲液，pH值为3.0～8.0，用前经0.45μm滤膜过滤。
电渗流测定的步骤如下：①用缓冲液在20psi压力下冲洗1min；②将苯甲醇溶液在0.5psi压力下进样3sec；③用缓冲液在0.5psi压力下推送0.5min；④将苯甲醇溶液在0.5psi压力下进样3sec；⑤用缓冲液在0.5psi压力下推送0.5min；⑥在10kV电压下电泳1.0min；⑦将苯甲醇溶液在0.5psi压力下进样3sec；⑧最后用缓冲液0.5psi压力下推送5min，并收集数据。
空管、羟乙基纤维素涂层管和两性离子化羟乙基纤维素改性物涂层管在不同pH值下的电渗流如图4所示。两性离子化羟乙基纤维素改性物涂层管在pH值为3.0～8.0时都能够有效地稳定电渗流。
实施例4
(1)在一个洁净干燥的100mL圆底烧瓶中，将0.5g干燥羟乙基纤维素溶解于25mL蒸馏水，室温条件下通入氮气并搅拌30min，得到质量分数为2.0％的羟乙基纤维素水溶液。然后加入0.0685g(0.1250mmol)硝酸铈铵和0.0465g(0.1250mmol)乙二胺四乙酸二钠到反应体系中。10min后，加入1.0g的磺酸甜菜碱单体DMAPS，在35℃和氮气氛围保护条件下反应6h后，停止反应。反应结束后，用过量的丙酮进行沉淀并过滤分离，再用甲醇萃取除去均聚物，在40℃条件下真空干燥至恒重，得粗产物。将粗产物重新溶于蒸馏水中并用截留分子量为14000的透析袋透析3天，冷冻干燥后得到羟乙基纤维素与磺酸甜菜碱两性离子单体接枝共聚物(即两性离子化羟乙基纤维素改性物)。
(2)将未经过修饰的熔融石英毛细管依次用1mol/L HCl溶液、蒸馏水、1mol/LNaOH溶液、蒸馏水在20psi气压下分别冲洗10分钟，再用空气在20psi气压下干燥经上述步骤处理过的毛细管20分钟。将质量分数为0.2％的两性离子化羟乙基纤维素改性物水溶液用20psi的压力注入毛细管中，注入时间为10min并静置10min，使其能在毛细管内壁上充分吸附。然后用缓冲液在20psi气压下冲洗毛细管5min以除去未涂覆在毛细管内壁的两性离子化羟乙基纤维素改性物，得到两性离子化羟乙基纤维素改性物毛细管涂层。
(3)羟乙基纤维素毛细管涂层的制备：预处理好的毛细管经空气干燥后，将质量分数为0.2％的羟乙基纤维素水溶液用20psi的压力注入毛细管中，注入时间为10min并静置10min，使其能在毛细管内壁上充分吸附。然后用缓冲液在20psi气压下冲洗毛细管5min以除去未涂覆在毛细管内壁的羟乙基纤维素，得到羟乙基纤维素毛细管涂层。
(4)蛋白质的分离采用P/ACE MDQ 3000毛细管电泳仪(Beckman Coulter，USA)，检测器为紫外可见检测器，检测波长为214nm。毛细管内外径(ID/OD)分别为75/375μm，有效长度/总长度(Ld/Lt)为30/40cm，实验温度为25℃。缓冲液是磷酸氢二钠-磷酸二氢钠缓冲液，pH值为3.0，用前经0.45μm滤膜过滤。
溶菌酶、牛血清白蛋白、核糖核酸酶A分别用蒸馏水配制成1mg/mL，并等体积混合，作为待测样品。将涂层毛细管管先用缓冲液在20psi气压下冲洗5min，加电压20kV于毛细管两端预电泳5min，然后在0.5psi的压力下注入混合蛋白质样品，进样时间为5.0s。最后在20kV、25℃条件下进行电泳分离，并收集数据。
空管、羟乙基纤维素涂层管和两性离子化羟乙基纤维素改性物涂层管分离混合蛋白质样品的毛细管电泳谱图如图5、6、7所示。由分离结果可知，相对于空管和羟乙基纤维素涂层管，两性离子化羟乙基纤维素改性物涂层管得到的峰形都变得尖而窄，可见两性离子化羟乙基纤维素改性物涂层能有效地减少蛋白吸附。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种两性离子化羟乙基纤维素改性物在毛细管电泳分离蛋白质中的应用，所述两性离子化羟乙基纤维素改性物通过如下步骤制得：将一定量的羟乙基纤维素溶于水中，在惰性气体保护下加入硝酸铈铵、乙二胺四乙酸二钠和磺酸甜菜碱，在25～45℃条件下搅拌反应4～8小时，制得两性离子化羟乙基纤维素改性物；所述的反应体系中羟乙基纤维素的质量分数为1.0％～3.0％；所述的磺酸甜菜碱与羟乙基纤维素的质量比为1:1～4:1；所述的反应体系中硝酸铈铵的摩尔浓度为2.5×10-3～7.5×10-3mol/L；所述的反应体系中乙二胺四乙酸二钠的摩尔浓度为2.5×10-3～7.5×10-3mol/L，其特征在于，所述应用具体包括以下步骤：
(1)将未经过修饰的熔融石英毛细管依次用盐酸溶液、蒸馏水、氢氧化钠溶液、蒸馏水在一定气压下分别冲洗10～20分钟，再用空气干燥10～20分钟；将质量浓度为0.1％～0.5％的两性离子化羟乙基纤维素改性物水溶液注入经过预处理的毛细管中并静置，注入和静置的时间分别为10～20分钟；注入所用的气压为10～30psi；最后用缓冲液冲洗毛细管，得到羟乙基纤维素改性物毛细管涂层；
(2)将制得的羟乙基纤维素改性物毛细管涂层用于电泳分离蛋白质。
2.根据权利要求1所述的两性离子化羟乙基纤维素改性物在毛细管电泳分离蛋白质中的应用，其特征在于，所述的盐酸溶液的摩尔浓度为0.1～1mol/L，氢氧化钠溶液的摩尔浓度为0.1～1mol/L；冲洗毛细管所用的气压为10～30psi。
3.根据权利要求1所述的两性离子化羟乙基纤维素改性物在毛细管电泳分离蛋白质中的应用，其特征在于，所述的缓冲液为磷酸氢二钠-磷酸二氢钠缓冲液、三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲液或乙酸-乙酸钠缓冲液中的任意一种；所述的缓冲液的pH为3.0～5.0；缓冲液冲洗时间为5～15分钟，冲洗所用的气压为10～20psi。
CN201610154475.5A 2016-03-17 2016-03-17 一种两性离子化羟乙基纤维素改性物及其制备方法与用途 Active CN105693935B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610154475.5A CN105693935B (zh) 2016-03-17 2016-03-17 一种两性离子化羟乙基纤维素改性物及其制备方法与用途

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610154475.5A CN105693935B (zh) 2016-03-17 2016-03-17 一种两性离子化羟乙基纤维素改性物及其制备方法与用途

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105693935A CN105693935A (zh) 2016-06-22
CN105693935B true CN105693935B (zh) 2019-04-12

Family

ID=56231288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610154475.5A Active CN105693935B (zh) 2016-03-17 2016-03-17 一种两性离子化羟乙基纤维素改性物及其制备方法与用途

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105693935B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106397674B (zh) * 2016-09-23 2018-08-24 中山大学 一种温敏性防术后粘连纤维素改性材料及其制备方法与应用
CN111558301B (zh) * 2020-05-12 2021-12-10 天津工业大学 一种抗生物污染的疏松纳滤复合膜及制备方法
CN114835826B (zh) * 2022-04-22 2023-08-22 深圳华源再生医学有限公司 一种两性离子纤维素及其制备方法与应用
CN116179035B (zh) * 2023-03-02 2024-03-19 上海三银涂料科技股份有限公司 着色胶体饱和度易判定的水性多彩建筑涂料及制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《含磺酸甜菜碱侧基羟乙基纤维素接枝共聚物的合成与表征》;陈丽琼，张黎明;《中山大学学报（自然科学版）》;20021231;第41卷(第2期);第108-110页
《羟乙基纤维素的接枝改性及其用于蛋白质和DNA分离的研究》;彭述华;《中国科学技术大学硕士学位论文》;20091231;第21页2.1.4

Also Published As

Publication number Publication date
CN105693935A (zh) 2016-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105693935B (zh) 一种两性离子化羟乙基纤维素改性物及其制备方法与用途
CN108676178B (zh) 改性多糖水凝胶的制备方法及制备的改性多糖水凝胶
Bujard Electron microscopy of single-stranded DNA
US20020130082A1 (en) Endotoxin adsorbent, and a method of removing endotoxin by using the same
CN102068965B (zh) 一种适于蛋白纯化的壳聚糖分离介质的制备方法
EP1924345A2 (en) Process for cross-linking cellulose ester membranes
US5136032A (en) Method for separating phosphopolyol compounds using a separating agent
US8945389B2 (en) Method for substance separation using a cellulose hydrate membrane in size exclusion chromatography
US9283542B2 (en) Chromatography medium, preparation method of the same, and method for producing virus vaccine using the chromatography medium
CN101602805A (zh) 用于纯化手足口病免疫球蛋白的琼脂糖亲和介质及其制备方法
CN111961204B (zh) 一种聚砜衍生物及其制备方法和用途
Dong et al. The influence of volume ratio of ultrafiltrate of sample on the analysis of non-protein binding drugs in human plasma
CN102038955B (zh) 利用傅氏反应接枝制备抗凝血聚砜材料的方法
CN105588866A (zh) 一种识别双香豆素分子印迹电化学传感器的制备
Chun et al. Extensive imprinting adaptability of polyacrylamide-based amphoteric cryogels against protein molecules
DE60233885D1 (de) Aus modifizierten zellen präparierte empfindlichkeitskontrollen für blutserologie
Karkhanis et al. A simplified procedure to determine tryptophan residues in proteins
CN108927113B (zh) 一种纳米羟基磷灰石功能化固相萃取整体柱
CN116026953A (zh) 一种泰洛沙泊含量的hplc测定方法
CN106749909B (zh) 基于两性离子单体的l-苯丙氨酸印迹水凝胶的制备方法
EP3414005B1 (en) Cryogel for the removal of heparins and heparinoids from aqueous solutions, physiological solutions and biological fluids, preparation process and uses thereof
ES2586308T3 (es) Procedimiento de purificación de un hidrato de carbono de Streptococcus del grupo A
CN111892670B (zh) 改性阳离子交换树脂及其制备方法和应用
CN111019143B (zh) 一种磺化柠檬酸壳聚糖改性聚砜及其制备方法
JPH06319968A (ja) 血液透析用の透析膜

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant