基于多孔层开管毛细管柱的固定化酶微反应器和毛细管电色谱的研究与应用
发布时间：2021-08-02 16:28
固定化酶微反应器（IMERs）是将生物酶分子的固定化技术与微通道内生物酶反应相结合而制备的一类酶反应系统。基于开管毛细管柱的固定化酶微反应器不仅兼具酶的高选择性催化、可重复使用及微通道分析的低试剂消耗、易分离等优点,而且微反应器制备简单,操作方便,易于与其它分析设备相连接,使其在生命科学如酶反应动力学、抑制剂的筛选、蛋白质组学以及生物催化等领域得到广泛的应用。对于如何提高固定化酶微反应器的性能,包括催化效率和稳定性等,毛细管柱内的酶固定化技术至关重要,也是目前相关研究领域备受关注的研究方向。与毛细管固定化酶微反应器相对应,毛细管色谱柱的制备是毛细管电色谱高效分离分析的核心部分,也是电色谱理论和应用研究的重点,对毛细管电色谱技术的发展起着举足轻重的作用,目前已经成为一种迅速发展起来的新兴技术。本论文围绕新型开管毛细管柱在固定化酶微反应器和毛细管电色谱的研究与应用,展开了以下研究工作:1、提出了基于三维多孔层开管毛细管柱（3D-PLOT）的开管毛细管固定化酶微反应器,并成功应用于标准蛋白在线水解以及HeLa细胞的蛋白组学研究。我们通过简单易控的原位一步两相合成法,实现了石英毛细管内表面的多...
【文章来源】：东北师范大学吉林省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：114 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
ERY-ZHM有机-无机杂化整体柱的制备示意图
Fig 1-4 Enzyme immobilized methods.[47]图 1-4 固定酶的方法。Table 1-2 Comparative evaluation of merits and demerits of various immotypes.[45-47,56]表 1-2 各种固定类型优缺点比较固定类型 优点 缺点吸附 易于操作 无孔隙扩散限制 不需交联试剂 活化步骤少 成本相对便宜× 效率较低× 酶容易从载体
Fig 1-5 Schmatic diagram of the OT-IMER.[83]图 1-5 开管式固定化酶微反应器示意图。与开管式固定化酶微反应器相比，整体柱式固定化酶微反应器有更好的稳定性，但制备过程复杂，在毛细管内将有机高分子材料以原位聚合的方式固定酶。如 Cheng 等[84]的工作，用具有两个羧基多功能基团的衣康酸试剂将胰蛋白酶固定于整体柱内，制备了整体柱式酶微反应器，用于在线水解蛋白质和分离多肽，如图 1-6 所示。填充式毛细管固定化酶微反应器是将已经制备好负载酶的填料，填入毛细管中而形成填充式酶反应器。我们课题组基于单颗粒填充技术[95]，将固载有胰蛋白酶的二氧化硅颗粒填充至内径为 100 μm 的毛细管中，制备了填充式酶微反应器用于在线水解蛋白质，如图 1-7 所示。近十年来，毛细管固定化酶微反应器作为一种重要的酶分析工具得到了广泛[85]
【参考文献】：
期刊论文
[1]顺丁烯二酸酐-β-环糊精毛细管电色谱整体柱的制备及应用[J]. 李英杰,刘树仁,高立娣,吕仁江. 化学通报. 2016(08)
[2]1.2μm新型放射型核壳色谱填料在加压毛细管电色谱中的性能评价[J]. 施文君,田华君,薛芸,翁中亚,瞿其曙,王彦,阎超. 色谱. 2016(05)
[3]新型有机-无机杂化整体柱的制备及其在毛细管液相色谱及加压毛细管电色谱中的应用[J]. 翁中亚,薛芸,施文君,王彦,阎超. 色谱. 2016(05)
[4]加压毛细管电色谱法分离测定麻仁润肠丸中的木香烃内酯和去氢木香烃内酯[J]. 赵彦勇,李利军,黄文艺,冯军,程昊,李彦青,尤磊,肖晓茹,刘伯洋. 分析试验室. 2016(02)
[5]高分子手性固定相的研究进展[J]. 戴荣继,王慧婷,孙维维,邓玉林,吕芳,刘秀洁. 色谱. 2016(01)
[6]毛细管电泳法在酶抑制剂筛选中的应用[J]. 刘冬梅,师彦平,陈娟. 分析化学. 2015(05)
[7]分散液相微萃取-毛细管电泳法同时检测唾液中的8种毒品[J]. 孟梁,王燕燕,孟品佳,王彦吉,张强. 分析化学. 2011(07)
[8]离子液体对胶束电动色谱胶束微结构以及分离效果的影响[J]. 余美娟,杭栋,曹玉华. 色谱. 2011(02)
[9]毛细管电色谱技术研究进展及应用[J]. 王晴,王静,张英春,张华. 东北农业大学学报. 2009(03)
[10]毛细管电色谱柱及其固定相制备技术的进展[J]. 谷雪,瞿其曙,阎超. 色谱. 2007(02)
博士论文
[1]基于毛细管电泳—酶微反应器的酶分析及其抑制动力学研究[D]. CAMARA MOHAMED AMARA.东北师范大学 2016
硕士论文
[1]基于毛细管酶微反应器的酶反应动力学研究[D]. 尹正日.东北师范大学 2014
[2]海藻酸钠固定化α-淀粉酶的研究[D]. 郑璐.华中农业大学 2013
本文编号：3317896
【文章来源】：东北师范大学吉林省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：114 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
ERY-ZHM有机-无机杂化整体柱的制备示意图
Fig 1-4 Enzyme immobilized methods.[47]图 1-4 固定酶的方法。Table 1-2 Comparative evaluation of merits and demerits of various immotypes.[45-47,56]表 1-2 各种固定类型优缺点比较固定类型 优点 缺点吸附 易于操作 无孔隙扩散限制 不需交联试剂 活化步骤少 成本相对便宜× 效率较低× 酶容易从载体
Fig 1-5 Schmatic diagram of the OT-IMER.[83]图 1-5 开管式固定化酶微反应器示意图。与开管式固定化酶微反应器相比，整体柱式固定化酶微反应器有更好的稳定性，但制备过程复杂，在毛细管内将有机高分子材料以原位聚合的方式固定酶。如 Cheng 等[84]的工作，用具有两个羧基多功能基团的衣康酸试剂将胰蛋白酶固定于整体柱内，制备了整体柱式酶微反应器，用于在线水解蛋白质和分离多肽，如图 1-6 所示。填充式毛细管固定化酶微反应器是将已经制备好负载酶的填料，填入毛细管中而形成填充式酶反应器。我们课题组基于单颗粒填充技术[95]，将固载有胰蛋白酶的二氧化硅颗粒填充至内径为 100 μm 的毛细管中，制备了填充式酶微反应器用于在线水解蛋白质，如图 1-7 所示。近十年来，毛细管固定化酶微反应器作为一种重要的酶分析工具得到了广泛[85]
【参考文献】：
期刊论文
[1]顺丁烯二酸酐-β-环糊精毛细管电色谱整体柱的制备及应用[J]. 李英杰,刘树仁,高立娣,吕仁江. 化学通报. 2016(08)
[2]1.2μm新型放射型核壳色谱填料在加压毛细管电色谱中的性能评价[J]. 施文君,田华君,薛芸,翁中亚,瞿其曙,王彦,阎超. 色谱. 2016(05)
[3]新型有机-无机杂化整体柱的制备及其在毛细管液相色谱及加压毛细管电色谱中的应用[J]. 翁中亚,薛芸,施文君,王彦,阎超. 色谱. 2016(05)
[4]加压毛细管电色谱法分离测定麻仁润肠丸中的木香烃内酯和去氢木香烃内酯[J]. 赵彦勇,李利军,黄文艺,冯军,程昊,李彦青,尤磊,肖晓茹,刘伯洋. 分析试验室. 2016(02)
[5]高分子手性固定相的研究进展[J]. 戴荣继,王慧婷,孙维维,邓玉林,吕芳,刘秀洁. 色谱. 2016(01)
[6]毛细管电泳法在酶抑制剂筛选中的应用[J]. 刘冬梅,师彦平,陈娟. 分析化学. 2015(05)
[7]分散液相微萃取-毛细管电泳法同时检测唾液中的8种毒品[J]. 孟梁,王燕燕,孟品佳,王彦吉,张强. 分析化学. 2011(07)
[8]离子液体对胶束电动色谱胶束微结构以及分离效果的影响[J]. 余美娟,杭栋,曹玉华. 色谱. 2011(02)
[9]毛细管电色谱技术研究进展及应用[J]. 王晴,王静,张英春,张华. 东北农业大学学报. 2009(03)
[10]毛细管电色谱柱及其固定相制备技术的进展[J]. 谷雪,瞿其曙,阎超. 色谱. 2007(02)
博士论文
[1]基于毛细管电泳—酶微反应器的酶分析及其抑制动力学研究[D]. CAMARA MOHAMED AMARA.东北师范大学 2016
硕士论文
[1]基于毛细管酶微反应器的酶反应动力学研究[D]. 尹正日.东北师范大学 2014
[2]海藻酸钠固定化α-淀粉酶的研究[D]. 郑璐.华中农业大学 2013
本文编号：3317896
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