[发明专利]一种抗蛋白吸附的毛细管柱及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及毛细管柱分离的技术领域，具体涉及一种抗蛋白吸附的毛细管柱以及这种毛细管柱的制备方法。

背景技术

毛细管电泳不仅具有灵敏度高、分辨率高、进样少、溶剂用量低、速度快、检测方法多样等特点，它还可以分离从离子到中性分子、从小分子到生物大分子的一系列化合物，尤其是多肽、蛋白质、DNA等生物大分子的分离分析，因此近几年来毛细管电泳得到了迅猛的发展。然而未经修饰的毛细管内壁与被分析样品尤其是生物大分子样品相互作用，使蛋白质在毛细管内壁产生非特异性吸附，往往会导致峰拖尾、峰缺失、结果重现性差等结果，严重影响了毛细管电泳的分离性能。目前，对毛细管内壁进行涂层改性是抑制分析物与毛细管内壁间吸附作用，提高毛细管电泳的分离效果和重现性的最有效、最常用的方法。毛细管涂层柱对提高毛细管电泳的分离效果和重现性非常关键，这就对所修饰的涂层性能要求越来越高。

近年来，利用硅烷化试剂作为偶联剂所制备的抗蛋白吸附共价键合涂层柱在毛细管电泳中得到了广泛的应用。此方法虽然具有抗蛋白吸附性但是效果没有本专利提出的方法抗蛋白吸附性好，而且这一方法还存在很多不足，不仅制备中所用的硅烷化试剂的毒性大而且操作复杂；毛细管内的聚合反应也很难控制,容易造成涂层的不均一性、不规整性、甚至阻塞毛细管。如：(1)Timperman等在《Analytical Chemistry》杂志2006,78,4326-4333报道了利用含聚乙二醇(PEG)的硅烷化试剂制备了抗蛋白吸附的毛细管芯片电泳共价键合涂层柱。制备过程繁琐、耗时较长，所用的硅烷化试剂具有毒性、易水解、成本昂贵。(2)专利CN1236892A报道了交 联聚丙烯酰胺类涂层毛细管柱辐射制备方法。该方法不仅步骤繁琐，还用到了有毒且易水解的硅烷化试剂。(3)专利CN101498699A公开报道了一种毛细管电泳涂层柱，聚乙烯醇(PVA)和氨丙基三乙氧基硅烷化试剂制备了抗蛋白吸附的毛细管电泳共价键合涂层柱，制作过程分为毛细管预处理、硅烷化试剂涂覆、引入含醛基功能分子，聚合物涂层缩醛化等多个步骤，而且氨丙基三乙氧基硅烷化试剂有毒、易水解。

以上所列的毛细管电泳涂层柱的制备方法，工艺流程复杂，操作条件苛刻，生产过程毒性较大，生产效率偏低，生产成本偏高，所制备抗蛋白吸附毛细管电泳涂层柱的稳定性及重现性差，限制了它们在蛋白质分离分析中的应用。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于现有的制备工艺流程复杂、操作条件苛刻、生产过程毒性大、生产效率低、生产成本高、所制备抗蛋白吸附毛细管电泳共价键合涂层柱质量不佳的问题，进而提供一种抗蛋白吸附的毛细管柱及其制备方法，其工艺流程简便、生产过程环保、生产效率高、生产成本低、所制备抗蛋白吸附毛细管电泳共价键合涂层柱质量好。涂层的化学键合是通过利用感光重氮树脂与环糊精光固化交联反应实现，具有良好的亲水性，优异的抗蛋白吸附能力，因此应用于毛细管内壁涂层时不易出现毛细管堵塞等质量问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种抗蛋白吸附的毛细管柱，所述毛细管内壁修饰有抗蛋白吸附共价键合涂层，所述的抗蛋白共价键合涂层是由感光重氮树脂和环糊精经紫外光照射发生光固化交联反应形成，所述抗蛋白共价键合涂层的厚度为1～10nm。

一种抗蛋白吸附的毛细管柱的制备方法，包括下述步骤：

S1、浓度为2-6mg·ml^-1的感光重氮树脂溶液，水，浓度为2-6mg·ml^-1的环糊精水溶液和水先后缓慢注入活化后的毛细管内；所述感光重氮树脂 和所述环糊精的质量比为1:(1-1.3)；

S2、干燥步骤S1制备的毛细管，在将其置于波长为248nm～365nm的紫外灯下曝光10min～30min，即可构筑具有重氮树脂-环糊精复合结构的抗蛋白吸附的毛细管柱。

所述感光重氮树脂的重均分子量Mw为700-5500，优选为2000-4000。

所述感光重氮树脂溶液的浓度为2-4mg·ml^-1，环糊精水溶液的浓度位2-4mg·ml^-1。

所述的步骤S1在温度为10至50℃的条件下进行。

所述的步骤S1重复1-7次，优选为1-3次。

所述的抗蛋白吸附的毛细管柱的制备方法，还包括下述步骤：

S0、毛细管内部活化预处理