线性参数logI对反相液相色谱中的非极性小分子溶质体系的表征

从理论上阐明了计量置换平衡常数的对数ｌｏｇＫ．对液相色谱（ＬＣ）中计量置换保留模型的线性参数ｌｏｇＩ起着主导作用。ｌｏｇＩ表示溶质对固定相的亲合势，且具有热力学平衡常数的性质。指出ｌｏｇＩ作为ＬＣ中对非极性小分子溶质、固定相和流动相性质的表征参数的可能性，并用非极性小分子溶质对上述的预计进行了检验，符合程度甚佳。还发现ｌｏｇＩ与绝对温度倒数有线性关系。

液—固吸附体系中扩展的Langmuir方程的推导和检验

从气-固吸附体系中推导出的Langmuir方程,近一世纪来只能经验性地描述液相吸附.本研究以液-固界面上的溶质计量置换模型为基础,考虑到液-固吸附体系中各组分之间的相互作用,从理论上推导出了在液-固体系中描述在不同溶剂浓度条件下的溶质吸附的扩展的Langmuir公式，并称其为扩展的LLangmuir公式。将Langmuir公式中经验参数与液相色谱中的计量置换平衡中的参数相关联，还将其扩展到在不同溶剂浓度条件下的溶质定量吸附的描述，为Langmuir方程在描述不同溶剂浓度条件下的组分吸附奠定了理论基础，扩大了Langmuir公式的应用。以不同溶剂浓度条件下所得到的吸附等温线数据对理论推导出的扩展的Langmuir公式进行了验证，并与计量置换平衡中的参数相关联，表明用吸附等温线法计算的计量置换参数Z与用高效液相色谱法得到的Z值符合程度很好。

用参数Z表征疏水色谱中脲变α-糜蛋白酶及其折叠中间体的分子构象变化

目的用参数Z表征疏水色谱中脲变α-糜蛋白酶（α-Chy）及其折叠中间体的分子构象变化。方法用疏水色谱法对不同脲变条件下的α-Chy进行分离，对收集的不同馏分用基质辅助激光解吸附离子化飞行时间质谱（HPHIE-MALDI-TOF-MS）进行检测，并用紫外和荧光光谱对其分子构象变化进行了验证。结果确认了脲变α-Chy中仅有一个稳定的折叠中间体存在，发现二者的z值均随脲浓度的增加而减小。在脲浓度范围为0～3．0mol·L^-1时，α-Chy折叠中间体的Z值远小于天然α-Chy的Z值，而脲浓度为4．0mol·L^-1和5．0mol·L^-1时，折叠中间体的Z值稍大于天然α-Chy的Z值。结论α-Chy折叠中间体的分子构象随脲浓度改变基本呈连续性变化。而天然α-Chy的分子构象随脲浓度呈不连续性变化。进一步发现α-Chy的Z值与其复性回收率之间存在着相似的变化规律。中间体的保留机理服从计量置换保留理论（SDT-R），且得到的参数Z可用来表征天然α-Chy和其折叠中间体的分子构象变化。

生物大分子的混合模式色谱法--传统的色谱观点正在被改变

有卓受邀为一个月前出版的J ChromatogrA撰写了一篇题为“生物大分子的混合包谱及应用”的综述文章，在此后又有几篇很有创意的相关论义发表，和此选择具有代表性的有关蛋白质和多肽分离的论文3篇及本人所撰写的综述文章共4篇论文的内容简要作一介绍。

反相高效液相色谱中溶质保留过程的热力学研究——Ⅰ.柱相比,吉氏自由能变及其分量,吸附和解吸附自由能变

从热力学观点给反相高效液相色谱(RP-HPLC)中的相比以新的定义,提出了测定该相比的方法并准确测定了RP—HPLC中溶质计量置换过程中的吉氏自由能变△G_(P_a).发现在RP-HPLC中相比对保留过程中溶质总自由能变的贡献值几乎可与溶质本身的保留值相当.依据液相色谱中溶质计量置换保留模型,将溶质的△G_(P_a)分成与溶质吸附及解吸有关的两项独立的自由能变分量,△G_(I_a)和△G_(Z,D).对不同流动相组成条件下的△G_(P_a)和△G_(Z,D)进行了估算,并与实验结果进行了比较,偏差一般小于±2%.

反相高效液相色谱中溶质保留过程的热力学研究 Ⅱ.焓变及其分量,吸附及解吸附焓变

依据液相色谱中溶质计量置换保留模型,从理论上分别推导出了在反相高效液相色谱(RP-HPLC)中lgI(与1mol溶质对固定相的亲合势有关的常数)和Z(对应于1mol溶质被固定相吸附时释放出置换剂的摩尔数)对绝对温度导数的线性关系式发现非极性与极性小分子溶质的lgI和Z均具有热力学平衡常数的特征.如在前报报告的吉布斯自由能变一样,也推导出了可将溶质保留过程中的总吸附焓变△H_(Pa)分成两个独立的分量,吸附焓变面△H_(I,a)和解吸附焓变△H_(Z,D)的表达式.可同时对在流动相中不同置换剂浓度条件下的△H_(Pa)和△H_(Z,D)进行估算,并与实验值进行了比较,偏差小于±10%并用面△H_(I,a)和△H_(Z.D)值对溶质在RP-HPLC的保留过程中热变化进行了解释.

现代分离科学理论框架的研究

分离科学是研究物质在分子水平上的空间分布和移动规律的一门科学。如果这一看法是正确的话,那么,分离科学理论就应该有一个能将各种分离技术原理及支持这些原理的共同理论,即分离科学理论框架。既然分离科学是从分子在空间迁移和分布规律的全过程来设计的,该理论必然要涉及到溶质分子在流体中的空间迁移和分布,就必须了解在体系中组分的宏观性质。即1分离过程中的热力学;2溶质的迁移和扩散,因为目前绝大多数组分的分离是在界面(特别是液-固界面)上完成的,这就是3分离过程中发生在界面上的计量置换。然而要从微观上深入了解物质能够被分离的实质便是4平衡分离的分子学基础及5疏水效应。在了解了物质的微观、宏观性质及迁移规律后,如何才能使分离进行得更好,这便是6分离过程中的最优化和选择分离方法时必须对各种分离方法的特点有所了解的,7分离方法的简介和比较。上述七部分内容应当成为现代分离科学的理论骨架。

反相高效液相色谱中溶质的保留机理与能量守恒

由于在反相液相色谱（ＲＰＬＣ）中的分配保留机理忽略了在溶质进入固定相时溶剂分子必须要离开固定相的这一事实，所以，首次得出了ＲＰＬＣ中的分配机理是违背了物理学中的两个基本原理，一个空间不能同时被两个物体占据和能量守恒定律的结论。分配机理不考虑固定相对溶质保留的贡献和惯常置换（吸附）机理不考虑流动相对溶质保留的贡献是不合理的。溶质的计量置换保留模型（ＳＤＭ—Ｒ）不仅符合上述的两个物理学基本原理，而且考虑了ＲＰＬＣ体系中分子间的各种相互作用。用文献中发表的本是用来支持分配机理的原始ｋ’值，着重检验和比较该ＳＤＭ—Ｒ与分配机理的结果，发现这些数据更支持ＳＤＭ—Ｒ。还得出上述结论亦适用于生物大分子。首次证实ＳＤＭ—Ｒ可以用来统一迄今仍在争论的ＲＰＬＣ中的分配机理和置换机理。

马丁方程的推导、改进及其参数的推算

用反相高效液相色谱中溶质的计量置换保留模型推导并改进了既适用于一般溶质又适用于同系物的马丁方程。该改进的用于同系物的马丁方程中的参数A和B与计量置换模型中的4个常数和流动相中置换剂的浓度[D_0]有关。溶质的容量因子k′可由A和B对在适当范围内的[D_0]的线性关系求得。用文献中的原始k′值对本文提出的改进的马丁方程进行了检验。并且还用其对在不同[D_0]和不同碳原子数同系物的k′值进行了预计。

用疏水色谱法纯化基因重组牛朊病毒正常成熟蛋白

研究并比较了高效疏水相互作用色谱 (HPHIC)的流动相组成、固定相、p H值和梯度方式对分离基因重组大肠杆菌高效表达的牛朊病毒正常成熟蛋白的影响 .在此基础上 ,确定了牛朊病毒正常成熟蛋白分离纯化的最优化条件 ,即仅用高效疏水色谱法进一步便可得到纯度和质量回收率均大于 90 %的目标蛋白 .还讨论了用 HPHIC对变性 b Pr Pc L 的分离机理 .

α-淀粉酶及α-糜蛋白酶的脲变动力学研究

用疏水色谱(HIC)对8.0mol/L脲变性的α-淀粉酶(α-Amy)和α-糜蛋白酶(α-Chy)的变性动力学进行了研究。结果表明:α-Amy的变性为平缓的渐变过程,其变体数目较多,且绝大多数变体的疏水性都小于天然蛋白;α-Chy是骤变(可能是瞬间变性)过程,相对而言α-Chy的变体数目较少,且疏水性均大于天然蛋白。认为两种蛋白不同的脲变动力学行为,可能是因蛋白中α-螺旋含量以及蛋白质自身稳定性不同所致。

前沿色谱中溶质突破曲线的计量置换模型

依据质量守恒及固定相表面活性点数目的不变性，推导出溶质在前沿色谱中突破曲线的计量置换模型，并对此模型的性质进行了初步讨论。

多孔环炉技术的研究(Ⅱ)——在疏水毛细管载体上持续冲洗法机理的探讨

本文提出了一个计算冲洗液在毛细管载体上疏水能力和估算冲洗速度的模型,讨论了改变冲洗液表面张力对冲洗速度影响的因素,以实验数据对该模型做了定性检验,该模型为多孔环炉技术的开发奠定了基础。

在内渗水滤纸上进行低浓度组分的点滴反应研究

一个多世纪以来,点滴反应仅在滤纸和不渗透表面上进行。前者具有毛细作用,后者可以加热方式浓集低浓度组分,两者之长不能兼备。现代科学技术的发展要求点滴反应能快速检测溶液中浓度低于通常点滴反应最低浓度以下组分。(我们称其为低浓度组分,它是一个相对量而无确定的浓度值或浓度范围)。尖端富集法以研究者Skalos的名字命名,它被誉为是对提高点滴反应灵敏度的一大贡献,但此法操作不甚方便且仅能用于定性检出。Weisz的环炉技术可用于组分分离、半定量的测定,现已广泛推广使用,但在通常情况下,仅能提高纸上点滴反应灵敏度3—10倍。

反相液相色谱对多肽的分离、纯化与制备

用反相高效液相色谱 (RPLC)对两种化学合成多肽——— 32肽和 2 1肽进行了分离、纯化和制备。在用分析型RPLC色谱柱对多肽样品的制备过程中 ,对其进样量和洗脱梯度进行了选择。每次进样量为 5mg ,在最优化色谱条件下 ,用RPLC一步就可对 2 1肽进行分离纯化 ,其纯度达到 98.6 %。而 32肽由于样品组分更加复杂 ,RPLC一步纯化后其纯度仅有 80 %。通过对色谱分离条件的再次优化 ,对 32肽进行二次分离纯化 ,纯度达到 96 .4%。在其最优化条件下 ,通过多次样品收集和冷冻干燥 ,分别制备了高纯度的 2 1肽和 32肽各 10 0mg。

连续棒状弱阳离子交换柱的合成及其对蛋白质保留行为

以甲基丙烯酸缩水甘油酯为单体，乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂在空管柱内就地 聚合制备了一种聚合物连续棒状色谱基质，并通过“在线”化学改性将其修饰为弱阳离子交换 柱。考察了该色谱柱的孔结构特征、表面亲水性能、对标准蛋白的分离效果和ｐＨ值对保留 行为的影响以及色谱柱的重现性。结果表明，该色谱柱对蛋白的分离性能及重现性良好，柱 寿命不短于半年。对溶菌酶的活性回收率达９６．２％。流动相流速为 ８．０ｍＬ／ｍｉｎ条件下，在 ３．５

淫羊藿属药材反相高效液相色谱指纹图谱及质量评估研究

用一种新的多台阶梯度洗脱的反相高效液相色谱(RPLC)法,首次建立了秦岭山区产4种产地及亚属均不相同的淫羊藿属药材的由9种成分组成的色谱指纹图谱.并以淫羊藿甙为内标作为相对标准,对其质量进行了评估.然而,因其产地和亚属的不同,指纹图谱又各有特征,发现产地不同的两种淫羊藿亚属,箭叶淫羊藿的RPLC指纹图谱由12个色谱峰组成.还提出用相对含量比较法对各种类淫羊藿中9种成分的含量进行了质量评价.本工作所建立的淫羊藿属药材的RPLC指纹图谱法从试样提取的精密度、稳定性、图谱重复性等方面均符合《中药注射剂指纹图谱研究的技术要求(暂行)》中的有关规定.该方法具有重现性好,特征性强,方法简便、快速等特点,有可能成为淫羊藿药材种属判断、质量评估的标准,也会对未来开发淫羊藿中其他有效成分提供科学的依据.

以单分散交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯树脂为基质的亲水性排阻色谱固定相的合成及其在生物大分子分离中的应用

以单分散交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯树脂为基质 ,将该树脂经化学改性后得到亲水性良好的新型尺寸排阻色谱固定相 ,其表面羟基含量高达 6 .1mmol/ g。详细评价了该改性后树脂对蛋白的质量回收率、亲水性、耐压性能及化学稳定性。用三羟甲基胺基甲烷 (Tris)缓冲溶液 ( pH =7)为流动相 ,对蛋白质混合样的分离遵循体积排阻色谱分离机理。

人干扰素-γ基因工程大肠杆菌的培养及其产物的纯化与复性

γ干扰素具有较强的免疫调节、细胞抑制功能和抗病毒活性功能，在临床上有一定的应用价值。由于天然γ干扰素来源有限，产量甚微，因此有关γ干扰素的基因工程技术研究［１，２］十分活跃，并带动了重组人干扰素γ（ｒＩＦＮγ）下游技术的研究［３］。优化发酵...