基于差热式原理的液体微/纳流量计设计与开发

基于MEMS技术的差热式超微小液体流量传感器具有测试流量极低、体积小、精度高、可实时监测等特点,近年来在现代精密分析科学仪器和微流控技术等领域获得广泛应用。本工作基于差热式液体流量传感器成功设计了满足μL/min~nL/min级液体流量准确测量的5款微纳流量计,输出流量数据稳定且准确性高,精度均小于0.5%。另外,开发了配套流量监控软件,可以实时采集流量数据,记录保存,实现平均流量、流量脉动率等定量计算功能。

硒在红三叶草中的抗氧化生理

通过施硒土培,研究了不同的硒浓度对红三叶草抗氧化能力的影响。结果表明:当施硒浓度0￣5.0mg/kg(土壤)时,随着施硒浓度提高,体内还原性谷胱甘肽的含量和谷胱甘肽过氧化物酶的活性增加,SOD的活性增加,Vc含量增加,脂质过氧化产物丙二醛的含量降低,其抗氧化能力与施硒浓度呈正相关,提高了机体抗氧化水平和抗逆能力。

高效液相色谱输液泵流量脉动的研究

设计并搭建了输液泵输出流量脉动测试装置,在不同测试条件下,研究了高效液相色谱系统中常用的串联式和并联式往复柱塞泵的流量脉动。实验得到了这2种输液泵流量脉动率随流量或背压的变化趋势,并证实输液泵的流量脉动周期与凸轮运动周期接近。利用脉动阻尼器来降低流量脉动,可使2种输液泵在6.5 MPa背压下的流量脉动率降为原来的10%左右。该测试装置及方法可在高效液相色谱输液泵的设计改进过程中提供帮助。

光学吸收检测器检测池设计的研究进展（英文）

光学吸收检测器是液相色谱仪最常用的检测器之一,检测池是此种检测器的核心部分,是获得光穿过样品信息的重要部件,其设计影响检测器的性能。为了提高检测器的信噪比,减小检测池引起的色谱峰展宽,需要设计更长光程、更小体积的检测池,同时还要保证一定的光通量。受加工技术的限制,增大光程、减小池体积和保证光通量通常很难兼顾,这对优化检测池的设计和加工、提高检测器性能提出了挑战。本文以光学吸收检测器的检测原理为基础,从增大光程、减小体积、利用全反射等角度综述了检测池设计的研究进展,同时对部分检测池的设计进行了详细说明。这些不同的设计思路和结构对于检测池的设计以及光学吸收检测器的研发具有指导意义。

二极管阵列检测器波长校准方法研究及评价

波长校准是二极管阵列检测器研制过程中一个重要的环节,可直接影响到光谱定性定量的准确度。利用原位光源——氘灯的特征光谱结合氧化钬玻璃的透过光谱对二极管阵列检测器进行波长校准,比较波长标准值的取值方式以及校准方程的拟合方式对校准结果的影响,并使用偏差平均值、偏差标准差、均方根误差对校准结果进行评价。结果表明,多点高次函数拟合的校准结果更准确,其中多点三次函数校准结果的偏差平均值、偏差标准差、均方根误差分别是–2.97×10^(–3) nm、0.47 nm、0.44 nm。对自制光电二极管阵列检测器进行波长校准,波长误差在±1 nm以内。

富硒大蒜中抗癌活性物质的研究进展

富硒大蒜中含有的抗癌活性物质主要有蒜氨酸及其分解产物、蒜氨酸类似物、含硫氨基酸、硒代Alliin、硒代半胱氨酸和硒代蛋氨酸.综述了这些具有抗癌、抑癌活性的物质的研究进展.

单程直驱超高压纳升泵的研制与评价

随着生命科学的发展,纳升液相色谱系统在生化分析领域有着越来越多的应用。纳升流速输液泵作为系统的关键部件之一,其性能直接影响分析结果的准确性与重复性。该文基于高精度直驱电机和十通切换阀研制了一种单程直驱超高压纳升泵,并对其进行了评价。测试结果表明,该纳升输液泵在500 nL/min下的流速准确性优于1%,稳定性优于0.7%,最大输液压强超过100 MPa,梯度输液偏差低于1%。进一步利用该纳升输液泵构建纳升液相色谱-质谱联用系统,对1μg牛血清白蛋白(BSA)酶解液进样分析,序列覆盖率可达45%,分析1.25μg Hela细胞蛋白质酶解液鉴定到2 809个蛋白质。说明构建的单程直驱超高压纳升泵能够用于生化分析,尤其是蛋白质组学分析研究中。

发酵生产魔芋葡甘聚糖酶

目的 :探索和了解发酵生产葡甘聚糖酶的最佳条件。方法 :在 5L发酵罐上测定不同温度、pH和接种量对发酵的影响 ,并用正交试验筛选最佳的产酶条件配伍。结果 :该菌产生葡甘聚糖酶的条件为接种量 1 0 % ,通气量 2 0L h ,发酵的前 1 6h温度为 40℃ ,搅拌速度 2 0 0r min ,pH 7 0左右 ,之后温度调至 5 0℃ ,搅拌速度 1 0 0r min ,pH调至 6. 0左右 ,添加 0 . 2 5 %的豆油做消泡剂。在这个条件下发酵获得的酶比活力可达 5 0 0 9U mg ,总活力达到 1 0 81 9U ml。

菜籽饼粕粗蛋白降解菌的筛选、初步鉴定与发酵条件摸索

在接种了本实验室保存的诱变菌株A的未灭菌的菜籽饼粕发酵样品中筛选得到3株能以 菜籽饼粕为原料生长的菌株,编号为S1、S2、S3,菌株A和这3株菌种通过鉴定确定为凝结芽孢杆 菌、圆孢芽孢杆菌、短小芽孢杆菌和球形芽孢杆菌。通过设计正交实验摸索出这4株菌种的最佳 培养条件。并对饼粕固体混合菌发酵进行了初步摸索和探讨。

菜籽饼粕粗蛋白降解菌的筛选、初步鉴定与发酵条件摸索

在接种了诱变菌株A的未灭菌的菜籽饼粕发酵样品中筛选得到3株能以菜籽饼粕为原料生长的菌株,编号为S1、 S2、S3,3株菌种通过鉴定确定为圆孢芽孢杆菌、短小芽孢杆菌和球形芽孢杆菌。通过设计正交实验摸索出这3株菌种和诱变 菌株A的最佳培养条件。对饼粕固体混合菌发酵进行了初步摸索和探讨。

基于双定性原则的高效液相色谱-二极管阵列检测法分析中药组分

双定性是根据样品的保留时间和吸收光谱的特征峰进行复合定性的一种新方法。该文基于自行设计及组装的二极管阵列检测器,构建了一套液相色谱-二极管阵列检测系统。采用该色谱系统分别对6种中药饮片中的非法添加物金胺O和枣仁天麻胶囊中的有效成分五味子醇甲进行了分离及定性研究。结果显示,在蒲黄饮片和枣仁天麻胶囊样品色谱图中均存在与目标检测物保留时间接近的色谱峰,进一步通过吸收光谱的特征峰比对,均排除了目标物存在的可能。应用结果证明,基于保留时间/吸收光谱的双定性原则,可以有效排除样品中杂质的干扰,避免假阳性结果,为中药组分研究提供了参考方法。

硒代半胱氨酸的生物合成及参入

硒代半胱氨酸是蛋白硒的主要存在形式,其合成和参入有不同于其它氨基酸的生物学特点系统.阐述了原核生物和真核生物的硒代半胱氨酸的合成途径和参入机制,并比较了原核生物和真核生物硒蛋白基因中硒代半胱氨酸插入序列元件的结构特点.

紫外诱变菌降解菜籽饼粕中粗蛋白的实验研究

采用紫外照射法对原始菌株进行诱变和筛选,得到一株降解饼粕中粗蛋白能力较强的变异菌株UV -A ,能使饼粕中粗蛋白的含量降到15 .4 6 % ,是原始菌株的1.4倍。把该变异菌株接入到装有12 .5kg菜籽饼粕的4 0L塑料箱内进行固体发酵,发现饼粕中粗蛋白的含量降解到8.9%。并通过正交设计试验确定变异菌株UV-A的培养条件为:NaCl5 % ,温度30℃,pH 7.0 ,培养时间4 8h 。

超分子溶剂直提测定水中的多环芳烃

超分子溶剂是两亲化合物通过分子间有序的自组装过程形成的具有纳米结构的胶束聚集体,是一种高效提取溶剂。该文以高效液相色谱-荧光检测法为测试手段,系统地对超分子溶剂组成及用量进行了优化,发展了一种直接提取、快速测定水中多环芳烃的方法,并进行了方法学验证及实际样品检测。结果表明,采用四氢呋喃和1-辛醇制备的超分子溶剂对4种多环芳烃的回收率为89.08%~102.47%,相对标准偏差(RSD,n=5)为1.38%~3.92%。4种多环芳烃在一定范围内线性关系良好(相关系数R^2>0.999),检出限为1.26~9.23 ng/L。该方法前处理过程简单,有利于实现快速分析;溶剂使用量少,符合绿色化学的发展趋势,具有一定的推广价值。

流体微/纳流量测量方法的研究

微纳流量的测量是微纳液相色谱仪研发工作中的关键环节之一,本文利用热分布原理,建立了一种可以实时测量流量的微流量计法。由分流模式获得微纳流量流体,再采用传统测量方法得到实际输出流量,用以校正微流量计测量法的准确性。结果表明:微流量计法测得的数据准确且稳定性好,能够真实反映瞬时流量的变化,可测量μL/min^nL/min范围。该方法的建立,为微纳输液泵研制提供了有效的测试手段。

凝胶过滤/离子交换全二维液相色谱系统的构建与评价

基于蛋白质的尺寸及带电性质,将凝胶过滤色谱(GFC)与离子交换色谱(IEC)两种分离模式结合,采用双捕集柱接口构建了GFC/2×IEC二维液相色谱(2-D LC)分离系统,同时考虑离子交换色谱分离蛋白质对等电点范围的限制,进一步结合中心切割平行柱的方法实现对蛋白质的全二维分离。为与后续蛋白质在线酶解、多肽分离及质谱鉴定匹配,系统中采用常规柱以保证蛋白质质谱鉴定对样品量的要求,3种常规分离柱分别选用凝胶过滤色谱柱TSK-GEL G3000SW_(XL)(300 mm×7.8 mm,5μm)、强阴离子交换色谱柱Hypersil SAX(100 mm×4.6 mm,10μm)和强阳离子交换色谱柱Hypersil SCX(100 mm×4.6 mm,10μm)。最终以酵母细胞蛋白质提取液为样品,对构建的二维系统加以评价,在总蛋白质浓度13.5 mg/mL、上样体积100μL的条件下,将第一维分离等时间切割17次,并将切割馏分全部导入第二维继续分离,二维系统在148 min内获得的总峰容量达到884。说明所构建的系统可以用于蛋白质的在线全二维分离。

纳升液相色谱仪器的研究进展

小型化是液相色谱分离技术发展的重要趋势之一,包括仪器外形尺寸的小型化、分离材料粒径的小型化以及色谱柱内径的小型化。色谱柱内径的减小能够降低样品和流动相的消耗,具有更高的质量灵敏度,特别适合用于复杂样品体系的分离分析。纳升液相色谱一般是指使用内径小于100μm的毛细管色谱柱,流速范围在每分钟几十至几百纳升的色谱技术。由于流速很低,色谱柱体积很小,柱外效应显著,因此对色谱仪器系统各个模块的性能以及系统柱外效应的优化提出了较高的要求。纳升液相色谱的输液装置需要能够准确稳定地输送纳升级流速,具有梯度输液模式,且拥有一定的耐压能力,以适应不同规格的色谱柱类型;进样装置需要能够进行准确重复的进样过程,进样体积及进样方式适合毛细管色谱柱,同时不产生明显的柱外效应;检测装置需要具有较高的灵敏度,且具有较小的柱外扩散;管路与连接系统需要稳定、可靠、易操作,并能够最大限度地减小柱外体积,适配纳升级流速。鉴于目前大多数纳升液相色谱系统与质谱检测器联用,因而本文主要从输液装置、进样装置、管路与连接3个方面对相关技术领域的研究论文、技术专利以及仪器厂商的宣传文件等进行了检索与归纳,综述了这些模块的技术路线与研究进展,同时简要介绍光学吸收型检测装置的优化思路与研究进展,并对部分商品化的纳升液相色谱系统进行了对比。

基于集成化多柱二维液相色谱系统分析血清中的氨磺必利

快速准确的治疗药物监测对于临床上确保患者用药有效性及安全性至关重要,同时也能够确定患者用药依从性,制定个性化给药方案。该文以两支疏水性略有差异的反相分离柱Supersil ODS2和SinoChrom ODS-BP,及强阳离子交换捕集柱Supersil SCX构建了基于集成化的多柱二维液相色谱系统。通过二维色谱接口,以pH 3.0的磷酸缓冲液调整第一维分离后的洗脱液组成,降低有机相含量并维持pH,改善了中心切割模式下样品转移和捕集的效率。利用该多柱二维液相色谱系统发展了血清中氨磺必利的二维液相色谱检测方法,血清样品经过高氯酸和甲醇混合液沉淀蛋白质并离心后直接300μL大体积进样,以乙腈/磷酸缓冲液(25 mmol/L,pH 3.0)(20/80,v/v)作为第一维分离流动相,磷酸缓冲液(25 mmol/L,pH 3.0)作为捕集过程的稀释流动相,乙腈/磷酸缓冲液(25 mmol/L,pH 7.0)(25/75,v/v)作为第二维分离流动相,12 min内即可完成分析。方法在10~200 ng/mL的范围内线性相关性良好(r=0.9998)。样品在50 ng/mL和100 ng/mL两个加标浓度下的回收率稳定,在73.7%~76.8%之间。方法的检出限为7.28 ng/mL,定量限为24.27 ng/mL,能够满足《神经精神药理学治疗药物检测共识指南》中推荐的药物监控范围要求。由于该系统日常使用及维护成本较低,且能够实现自动化分析,故该方法适合在临床上用于治疗药物监测研究。

基于光源切换的发光二极管诱导荧光检测器的研制与评价

荧光检测器具有灵敏度高、选择性好等特点,是高效液相色谱法(HPLC)常用的检测器之一。该文研制了一款基于共聚焦光学构型的多波长发光二极管(LED)诱导荧光检测器,可实现多种物质的检测。通过电机多重校准定位与光源滑动定位技术实现多光源的精准定位,使用共用发射光路简化仪器结构并降低了仪器成本。针对LED光源切换机构进行3万个周期连续切换的可靠性测试,测得激光器的靶点位置误差在±0.2 mm以内,实现了LED光源定位的准确性和良好重复性,解决了传统荧光检测器结构复杂、价格高,以及发光二极管(LED)单波长诱导荧光检测器专用性强、应用范围窄等问题。以甲醇为流动相,使用C_(18)色谱柱对3个光源进行基线考察,结果表明:研制的检测器在340、365、385 nm激发光源下,基线噪声低于5.0×10^(-4) FU,漂移小于5.0×10^(-3) FU/h。以真菌毒素和苯并(α)芘为探针,对其线性和灵敏度进行评价。分别采用乙腈-水-乙酸(96∶102∶2,体积比)、甲醇-乙腈-水(20∶20∶60)、乙腈-水(90∶10)作为检测赭曲霉素A、黄曲霉毒素B1、苯并(α)芘的流动相,激发波长分别为340、365、385 nm。测得赭曲霉素A、黄曲霉毒素B1、苯并(α)芘分别在1.0~50.0、0.1~20.0、0.5~20.0 ng/mL质量浓度范围内呈良好的线性关系(r^(2)≥0.9999),检出限分别为0.06、0.01、0.02 ng/mL。对该检测器的重复性进行考察,结果表明3个光源对样品响应值的RSD(n=11)均小于1.0%。以340 nm光源为测试条件,显示检测器在震动、高温和低温环境下的基本性能均未发生明显变化。与市售进口的通用型荧光检测器相比,二者在基线噪声、漂移和灵敏度方面结果相当。该文研制的检测器结构简单、波长覆盖范围宽、性能良好,在真菌毒素和苯并(α)芘检测中具有良好的应用前景。