以对映体拆分为前提的手性化合物的分析一直是分析化学中的一个难题,也是当今这个领域最为活跃的研究热点之一。虽然毛细管电泳(CE)的高分离性能和超微量进样已成为手性药物分离分析的一大优势,但受检测方式及进样量少的限制,毛细管电泳也面临着检测灵敏度不足等问题。无论是将毛细管电泳用于手性药物的拆分,还是专门研究毛细管电泳的在线富集方法,国内外都有不少研究组在做,并取得了一些进展。但前者往往采用普通CE的方法,对于CE在线富集方法的研究,其研究对象也多集中于一些小分子。而将手性药物的CE拆分和CE的高效率在线富集两者结合起来做些工作,还未见报道。本项目旨在专门研究手性药物的在线富集技术,以CE的大体积样品堆积(LVSS)为重点,开展常规手性药物的毛细管电泳在线富集技术的研究,并尝试将碳纳米管修饰电极用于CE的电化学检测,最终将成果用于临床样品的检测,具理论意义和实际价值。
本项目包括两部分内容毛细管电泳在线富集技术研究及碳纳米管-离子液体凝胶修饰电极研究,受2003年Science上一篇论文的启发,研究重心转向第二部分。在成功地将大体积进样堆积技术应用于化妆品中某些酯类防腐剂的毛细管电泳在线富集及分离检测后,利用各种现有的毛细管电泳在线富集技术对手性药物心得安和心得乐的富集及分离进行了详细的比较研究,其中利用选择性耗尽进样-扫集法在线富集技术可以将检测灵敏度提高至少2000倍。我们还利用各种电化学方法和谱学手段对碳纳米管-不同类型离子液体凝胶的结构和性质进行了较为详细的研究,正因为碳纳米管优良的电化学性质和生物相容性、离子液体优良的导电性及对碳纳米管良好的溶剂化效果以及二者间的合适配比,在加上碳纳米管管壁与离子液体咪唑环之间恰到好处的非共价pi-pi作用,才使得该凝胶具有优异的电化学性能及对某些生物分子良好的电催化性质。该凝胶修饰电极已被成功地应用于多巴胺、尿素及腺嘌呤的高选择性及高灵敏度检测。碳纳米管-离子液体凝胶修饰电极具有稳定性好、制备简单的特点,这就为发展新型、灵敏而廉价的电化学生物传感器提供了一种良好的平台。