现代微分离新技术及在环境与生物医药分析中的应用

2005年6月

第19卷 第2期南昌航空工业学院学报(自然科学版)JournalofNanchangInstituteofAeronauticalTechnology(NaturalScience)Jun.,2005Vol.19 No.2现代微分离新技术及在环境与生物医药分析中的应用

颜流水1,丁军军1,汪月华1,黄智敏1,万益群2

(1.南昌航空工业学院环境与化学工程系,江西南昌 330034;2.南昌大学分析测试中心,江西南昌 330047)

[关键词] 微分离;微流控芯片;质谱联用;环境分析

[摘 要] 分离科学面临的最大挑战是复杂体系中痕量组分的分离分析。为适应复杂体系分析,现代微分离技术成为化学

化工和生命科学的研究热点。本文介绍了近五年来现代微分离分析中新技术,包括毛细管电泳、毛细管电色谱、微流控芯片

和质谱联用技术;重点综述了这些新技术在环境与生物医药分析中的应用;最后概述了微分离分析技术的发展前景。

[中图分类号] O657.32 [文献标识码] A [文章编号] 1001-4926(2005)02-0001-06

Newtechnologiesonmodernmicro-separationandtheirapplication

inenvironmentalandbiomedicineanalysis

YANLiu-shui1,DINGJun-jun1,WANGYue-hua1,HUANGZhi-min1,WANYi-qun2

(1.DepartmentofEnvironmentalandChemicalEngineering,NanchangInstituteofAeronauticalTechnology,

Nanchang,Jiangxi 330034;2.AnalyticalandTestingCenter,NanchangUniversity,Nanchang,Jiangxi 330047)

Keywords:micro-separation;microfluidicchip;hyphenationofmassspectrometry;environmentalanalysis

Abstract:Separationandanalysisoftracecomponentsinsophisticatedmatricesisthemostseverechallengewhichseparationscienceencoun ters.Asaresult,modernmicro-separationtechnologyhasbecometheresearchhotspotinchemistry,chemicalengineeringandlifescience.Inthispaper,thenewtechnologiesonmodernmicro-separationandtheirdevelopmentinthelatest5years,includingcapillaryelectrophore sis,capillaryelectrochromatography,microfluidicchipandhyphenationofmassspectrometry,wereintroduced.Therecentapplicationofthesenewtechnologiesinenvironmentalandbiomedicineanalysiswasreviewed.Itsdevelopmentprospectinthesefieldswasbrieflyoutlined(with48references).

随着生命科学的迅速发展,医药和环境与生物相互作用的研究日益被重视。然而,这种相互作用往往是基于组成复杂、成分微量或痕量的体系中。要深入探索和了解这些相互作用的规律,需要分辨率强、检测灵敏度高和分析速度快的分析方法,许多常规的分析技术已不能信任。以毛细管电泳、色谱学为主要内容的现代分离分析技术极大推动了复杂体系中这些相互作用的研究。本文介绍近五年来毛细管电泳、液相色谱分析研究中新技术以及在生物医药与环境分析中新应用。

1 毛细管电泳分析

毛细管电泳(Capillaryelectrophoresis,CE)也称高效毛细管电泳(HPCE),是从传统电泳发展而来的,它以高压(可达30kv)下产生的强电场为驱动力,以小内径的石英毛细管(常用20-100 m,有效长度50-75cm)为分离通道,依据各组分之间电泳淌度或分配系数的差异实现分离。上世纪90年代以来,随着毛细管电泳商品仪器的出现,毛细管电泳方法得到快速发展,该方法具有分离效率高、快速、样品用量少、灵敏度高和应用范围广等特点。

[收稿日期] 2005-05-16

[基金项目] 江西省教育厅科技计划项目(赣教技字[2005]166号)和南昌大学食品科

学教育部重点实验室开放基金资助项目(NCU200408)

[作者简介] 颜流水(1964-),男,理学博士,教授。研究方向:环境与生物医药分析及仪器。