全自动定量毛细管电泳仪的研制及其在检测化妆品防腐剂中的应用

发布时间：2017-06-04 19:18

  本文关键词：全自动定量毛细管电泳仪的研制及其在检测化妆品防腐剂中的应用，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：自上世纪八十年代起,毛细管电泳技术(CE)开始迅速发展。其因高效、高分辨率、低耗等特点,在分离分析领域应用广泛如环境保护、药物分析、生命科学以及食品安全等。然而,实际上,CE的市场认可率始终不及HPLC。主要原因是CE“蘸取”的进样方法存在很多缺陷导致定量不准、精确度差。因此,本课题研制了一套全自动高精度可控温定量毛细管电泳仪,通过引入10 nL的进样阀实现定量进样,配合自主研制的自动进样系统和液冷控制系统,极大地提高了毛细管电泳的定量重复性和定性准确性。全文分为六章,主要内容包括:第一章对本课题的研究背景和意义作了相关介绍。首先介绍了高效毛细管电泳的定义、特点及应用进展。其次,对毛细管电泳进样技术的发展进行回顾、归纳、总结,分析了传统毛细管电泳进样技术存在的天然缺陷,并对毛细管电泳阀进样技术的发展历程及优势做了总结。最后对传统毛细管电泳仪器系统和本课题自主研发的全自动高精度定量毛细管电泳仪器系统作了介绍和对比。第二章主要介绍了该全自动高精度可控温定量毛细管电泳系统各个核心模块,如自动进样系统与液流分配系统、液冷控制系统的结构组成和工作原理以及电隔离槽装置的设计原理与制作过程。自动进样系统通过10 nL的定量进样阀实现定量进样,并与液流分配系统协作实现该系统进样、冲洗及毛细管预处理的全自动化过程。通过液冷控制系统对分离毛细管实现恒定低温控制从而有效降低了焦耳热效应。电隔离槽装置的引入可将定量阀隔离于电场之外,显著提高该系统的可靠性和稳定性。第三章主要介绍了对该系统仪器性能的考察,如定性准确性、定量重复性以及柱效和分辨率等。本研究以二甲亚砜(中性)和苯甲酸(带负电)为样品,对比了该系统在不同的温度控制下的时间重复性和峰面积重复性。实验结果表明,恒定低温控制后其时间和峰面积rsd值基本在1%以下。以5-氟-2'-脱氧尿苷、腺苷、尿苷为样品,考察了该系统相对于普通ce系统的柱效损失。另外,本章也讨论了影响该系统柱效和分辨率的因素及改进方法。第四章主要介绍了将该系统应用于检测并分离六种核苷类物质,通过对缓冲液种类、缓冲液浓度及ph值、分离电压、注射泵流速以及毛细管有效长度的考察以建立胞嘧啶、5-氟-2'-脱氧尿苷、腺苷、尿嘧啶、尿苷、肌苷这六种核苷类物质的最佳色谱分离条件。最终确定其最佳分离条件为:30mm的硼砂缓冲液作为背景缓冲液,ph为9.40,工作电压-15kv,毛细管有效长度为40cm,注射泵流速为1μl/min。另外,本章在该最佳分离条件下对比了六种核苷在控温前后的重复性,结果表明,控温后六种核苷的时间rsd值均在0.6%以下,峰面积重复性在0.5%~3%之间。此六种核苷类物质的基线分离证明了该系统稳定、可靠及实用性,并为其将来广泛应用于质控和质保领域提供了一种可能。第五章的内容主要是将搭建的全自动定量胶束电动毛细管色谱系统(qmekc)应用于测定化妆品中的苯甲酸和尼泊金酯类五种防腐剂。苯甲酸、对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯、对羟基苯甲酸丁酯色谱条件的建立:通过对缓冲液种类、sds浓度、缓冲液ph值以及分离电压的考察,最终确定该五种标样的最佳分离条件为15mm硼酸溶液与100mmsds的混合体系为背景电解质,工作电压为-20 kV,注射泵流速为1μL/min,控温15℃。在此基础上,对某品牌去角质Uk喱和身体乳这两种实际样品中的五种物质进行检测,得到了理想的定量效果。第六章对全文进行总结与展望。自主研制的全自动定量毛细管电泳系统适用于实际样品的分离分析,分析结果准确、可靠。此外,研究中建立的全自动定量胶束电动毛细管色谱(qMEKC)同时检测化妆品中五种防腐剂的分析方法,为化妆品中限用防腐剂的含量测定提供了新的解决方案。
【关键词】：定量毛细管电泳 纳升阀 自动进样 电隔离槽 核苷 防腐剂
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：O658.9;R927
【目录】：

• 摘要5-8
• ABSTRACT8-17
• 第一章 前言17-32
• 1.1 毛细管电泳17-24
• 1.1.1 毛细管电泳概述17-18
• 1.1.2 毛细管电泳的特点18-19
• 1.1.3 毛细管电泳分离模式19-20
• 1.1.4 毛细管电泳中的电渗流与其影响因素20-22
• 1.1.5 毛细管电泳的应用进展22-24
• 1.2 毛细管电泳进样方法的发展历程24-26
• 1.2.1 传统毛细管电泳进样方法及其缺陷24-25
• 1.2.2 CE中进样器方式进样的发展历程及现状25-26
• 1.3 毛细管电泳仪器系统26-31
• 1.3.1 毛细管电泳仪的基本结构组成26-27
• 1.3.2 高精度定量毛细管电泳仪基本结构27-31
• 1.4 本文研究的意义和内容31-32
• 第二章 全自动高精度可控温定量毛细管电泳仪的研制32-44
• 2.1 研究背景32-33
• 2.2 全自动毛细管电泳仪的结构组成33-41
• 2.2.1 进样系统与液流分配系统结构组成33-35
• 2.2.2 自动进样器以及液流分配系统工作原理35-40
• 2.2.3 液冷控制系统：柱温箱40-41
• 2.3 电隔离槽的设计原理和制作过程41-42
• 2.4 小结42-44
• 第三章 全自动高精度可控温定量毛细管电泳仪器性能考察及评价44-58
• 3.1 研究背景44
• 3.2 实验部分44-46
• 3.2.1 实验仪器44-45
• 3.2.2 样品和试剂45
• 3.2.3 实验前的准备45
• 3.2.4 样品和缓冲液的配制45-46
• 3.2.5 全自动高精度可控温定量毛细管电泳工作过程46
• 3.3 实验结果讨论46-56
• 3.3.1 阀进样方式46-47
• 3.3.2 低温控制前后系统重复性比较47-50
• 3.3.3 全自动qCE与普通CE柱效对比50-53
• 3.3.4 其他影响系统柱效和分离度的因素53-54
• 3.3.5 补液泵的选择54-56
• 3.4 小结56-58
• 第四章 全自动定量毛细管电泳分离分析六种核苷及碱基类物质58-71
• 4.1 研究背景58-60
• 4.2 实验部分60-61
• 4.2.1 实验仪器60
• 4.2.2 样品与试剂60
• 4.2.3 毛细管预处理60-61
• 4.2.4 电隔离槽的制备61
• 4.2.5 样品和缓冲液的配制61
• 4.3 结果与讨论61-70
• 4.3.1 电泳缓冲液体系的选择与优化61-63
• 4.3.2 分离电压的选择63-65
• 4.3.3 注射泵流量的选择65-67
• 4.3.4 控温前后六种组分重复性比较67
• 4.3.5 不同分离毛细管有效长度对分离结果的影响67-70
• 4.4 小结70-71
• 第五章 全自动定量毛细管电泳分析测定化妆品中苯甲酸和尼泊金酯类防腐剂71-79
• 5.1 研究背景71-72
• 5.2 实验部分72-73
• 5.2.1 实验仪器72
• 5.2.2 样品和试剂72
• 5.2.3 实验准备72-73
• 5.3 结果与讨论73-78
• 5.3.1 qMEKC分离条件选择和优化73-74
• 5.3.2 分析方法学验证74-77
• 5.3.3 实际样品测定77-78
• 5.4 小结78-79
• 第六章 总结与展望79-81
• 致谢81-82
• 攻读学位期间发表的学术研究成果82-83
• 参考文献83-88

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 汪余勤,程五凤,李宣海;核苷酸与营养[J];国外医学(卫生学分册);1999年05期

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本文编号：421908