徐婷婷

(齊齊哈爾大學(xué) 食品與生物工程學(xué)院，黑龍江 齊齊哈爾 161006)

1 毛細(xì)管電色譜技術(shù)

毛細(xì)管電色譜的原理［1］是通過電滲流，來驅(qū)動(dòng)流動(dòng)相和帶電物質(zhì)，再根據(jù)它的固定相與流動(dòng)相之間的吸附、分配平衡常數(shù)和電泳淌度的不同，來達(dá)到分離的模式。毛細(xì)管電色譜技術(shù)有毛細(xì)管電泳和高效液相色譜的雙重分離機(jī)理，能分離帶電物質(zhì)、中性物質(zhì)以及手性化合物等［2，3］。毛細(xì)管電色譜技術(shù)具有高效性、高選擇性、高靈敏度、分離快、重現(xiàn)性好，同時(shí)樣品用量少、可分離復(fù)雜樣品的優(yōu)點(diǎn)［4］。毛細(xì)管電色譜技術(shù)的發(fā)展是從1952年的Mould D L［5］等人在薄層液相色譜中引入了電場開始的;之后，在1987－1988年，Knox J H［6，7］等人證明細(xì)顆粒填料可以用于電滲流為驅(qū)動(dòng)的體系，隨后又作了有關(guān)毛細(xì)管填充柱的研究工作;1990年，Yamamoto H［8］等人證實(shí)了Knox J H的理論;此后，毛細(xì)管電色譜技術(shù)得到了社會(huì)的關(guān)注，研究成果也呈上升趨勢。1998年，Pusecher K［9］等人首次使用核磁共振儀/毛細(xì)管電色譜儀聯(lián)用，引入了新型的分離分析聯(lián)用技術(shù)。這之后毛細(xì)管電色譜技術(shù)的研究得到了飛速發(fā)展，并且著重于電色譜柱的研究，即制備一系列具有新型功能的毛細(xì)管電色譜柱，并將其應(yīng)用于各領(lǐng)域中。隨著毛細(xì)管電色譜柱的制備方法的逐漸完善，其在各領(lǐng)域上得到了廣泛地應(yīng)用。

2 毛細(xì)管電色譜柱

在毛細(xì)管電色譜技術(shù)的系統(tǒng)中，毛細(xì)管電色譜柱是非常重要部分。所以，色譜柱的制備方法成為了現(xiàn)今關(guān)注的重點(diǎn)。毛細(xì)管電色譜柱［10～12］可以分為三種，分別是毛細(xì)管電色譜填充柱、毛細(xì)管電色譜開管柱、毛細(xì)管電色譜整體柱。而毛細(xì)管電色譜技術(shù)可以應(yīng)用于分離分析手性藥物、蛋白質(zhì)、氨基酸、芳烴族化合物等等。所以，當(dāng)前的主要研究發(fā)展方向是制備具有特殊功能基團(tuán)的毛細(xì)管電色譜柱，并將其應(yīng)用在上述的方面。

2.1 填充柱

毛細(xì)管電色譜填充柱［13－15］是將色譜填料通過高壓勻漿填充法、電動(dòng)填充法、拉伸法等填充到毛細(xì)管中所得到的電色譜柱。但是，毛細(xì)管電色譜填充柱［12］具有柱塞制備困難的缺點(diǎn)，所以近些年發(fā)展有一定的限制。其中，在2011年，周陽［16］等人簡介了不同類型的纖維毛細(xì)管填充柱技術(shù)的研究進(jìn)展;2014年，聶桂珍［17］等人制備了一種新型的乙二胺－β－環(huán)糊精鍵合SBA－15毛細(xì)管電色譜填充柱，并用其成功的拆分了鹽酸普萘洛爾、美托洛爾等手性藥物;2016年，施文君［18］等人制備了1.2 um放射型核殼色譜填料，再鍵合到C18上，最后制備成毛細(xì)管電色譜填充柱，并考察該填充柱的分離性能。在近幾年的研究中可看出，毛細(xì)管電色譜填充柱的主要研究方向及難點(diǎn)在柱塞的制備上，并且有了很大的進(jìn)步。

2.2 開管柱

毛細(xì)管電色譜開管柱［19，20］是在毛細(xì)管的內(nèi)壁上涂覆或者鍵合固定相的一種毛細(xì)管電色譜柱。在2015年，F(xiàn)aiz Ali［21］等人以丙烯酰胺N苯基苯乙烯共聚物為固定相制備了毛細(xì)管開管柱，用來分離葡萄糖異構(gòu)體和麥芽三糖的同分異構(gòu)體;張歡歡［22］等人將納米殼聚糖粒子溶液修飾在石英毛細(xì)管內(nèi)表面，制備成涂層毛細(xì)管開管柱，并且成功分離三種堿性蛋白質(zhì);2016年，Constantina P.Kapnissi Christodoulou［23］等人將所合成的固定相制備成開管柱，并在毛細(xì)管電色譜模式下分離對(duì)映體;朱鵬靜［24］等人合成了三種手性MOFs晶體，并將其制備成三種毛細(xì)管電色譜開管柱來拆分手性化合物。在近些年的研究中可看出，毛細(xì)管電色譜開管柱與毛細(xì)管電色譜填充柱相比，它的制備方法簡單、柱容量小、靈敏度低等。在應(yīng)用的范圍上，也比填充柱廣泛。

2.3 整體柱

毛細(xì)管電色譜整體柱［25，26］是在毛細(xì)管內(nèi)原位反應(yīng)制備成的色譜柱。在2014年，Tingting Hong［27］等人用胃蛋白酶修飾毛細(xì)管電色譜整體柱，并且應(yīng)用于手性拆分;2015年，Valeska Soares Aguiar［28］等人制備了重復(fù)性良好的甲基丙烯酸十八醇酯毛細(xì)管整體柱，并且成功分離了多種多環(huán)芳烴;2016年，Zhao Hongyan［29］等人制備 pAS－GO@PS－DVB毛細(xì)管電色譜整體柱分離了三種酚類化合物和三苯胺類;Licong Zhao［30］等人制備谷胱甘肽－二氧化硅手性固定相，在毛細(xì)管電色譜模式下分離谷氨酸、酪氨酸和組氨酸。在近些年的研究中可看出，毛細(xì)管電色譜整體柱具有制備方法簡便、通透性好、高柱效等特點(diǎn)。因此，毛細(xì)管電色譜整體柱在分離分析的研究上，比填充柱和開管柱更加具有發(fā)展的前景。

3 展 望

毛細(xì)管電色譜法是一種具有高柱效、高選擇性的雙重效果的分析技術(shù)?？梢詰?yīng)用于生物、醫(yī)藥等領(lǐng)域中，如分離分析手性藥物、蛋白質(zhì)、氨基酸、芳烴族化合物等等。而在毛細(xì)管電色譜技術(shù)中，色譜柱是非常重要的組成部分。其中，毛細(xì)管電色譜填充柱的柱塞制備困難;開管柱的制備過程簡單、柱效高、柱容量小、靈敏度低;整體柱的制備方法也簡單、通透性、重現(xiàn)性好。所以，從經(jīng)濟(jì)和制備方法上來看，毛細(xì)管電色譜整體柱在應(yīng)用方面，比填充柱與開管柱更廣泛些，能更好的應(yīng)用在分離分析手性藥物、蛋白質(zhì)、氨基酸、芳烴族化合物等等的研究上，具有更好的發(fā)展前景。

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