一种锌离子金属螯合层析整体柱的制备方法及其应用

所属技术领域

新材料

知识产权形式

发明专利

联系人

冯老师、付老师

联系电话

0379-65928361

成果简介

（主要技术特征和创新点）

本发明公开一种锌离子金属螯合层析整体柱的制备方法，先将亚氨基二乙酸、壳聚糖、硫酸锌制备出的锌离子螯合剂与四甲氧基硅烷在碱性条件下水解、缩聚，然后以聚乙二醇和尿素为致孔剂，在冰浴条件下制得溶胶，从而装柱得到锌离子金属螯合层析整体柱。本发明的方法一步即可完成将锌离子螯合物与硅胶整体柱键合，解决了制备金属螯合整体柱存在的金属离子键合不牢固、容易脱落等缺点，该方法制备的锌离子金属螯合层析整体柱可用于分离富集莱克多巴胺生物分子。金属螯合亲和层析是近三十年来出现的一种层析技术，该方法分辨率高、选择性好，将具有螯合作用的有机官能团或者螯合剂，键合到不同载体上，再与过渡金属离子结合，从而生产稳定的螯合物。过渡金属离子能与蛋白质表面的一些残基，包括组氨酸、半胱氨酸、色氨酸等进行配位，可以用于蛋白质、酶、氨基酸等物质的分离纯化。

壳聚糖由于分子中存在大量氨基和羟基，具有较好的生物相容性及良好的抗菌性，同时还可以和多种金属离子如：Zn²⁺、Fe³⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺等形成配合物，本研究结合壳聚糖和锌离子形成金属螯合物及硅胶整体柱的优点，采用“一锅法”设计合成一种以硅胶为基质材料同时键合上锌离子金属螯合物的整体柱用作固相微萃取方面，并应用在分离富集复杂样品中瘦肉精—莱克多巴胺，结合高效液相色谱检测，有效提高分析结果的灵敏度和准确度。整体柱的制备采用了原位聚合的方式，这样避免了填充柱繁琐的得颗粒装填和烧制柱塞等步骤，并且具有更高的柱容量，同时由于其独特的孔状结构，比常规的填充柱通透性更好，可实现快速分离。有机-硅胶杂化整体柱结合了硅胶整体柱机械强度好、耐高温、耐有机溶剂的优点和有机聚合整体柱制备过程简单、pH应用范围广、生物相容性好、其通透性及孔径可调节、选材广泛等优点，越来越受到关注。

本专利首次将具有亲水性的聚合物—琼脂糖与硅胶通过原为聚合反应制备有机-硅胶杂化整体柱。该整体柱一方面利用了琼脂糖分子结构中大量活性官能团，可以对其进一步进行功能化修饰，改善其萃取富集性能，另一方面利用硅胶本身性质稳定、机械强度高并且对敏感的生物大分子极少引起变性等特点。所制备整体柱当用于高效富集分析对象时，可以实现对复杂实际样品中分析对象的有效分离和纯化，提高检测的灵敏度、可靠性和实用性，可以降低检测成本，提高分析检测效率。

项目成熟度

技术成熟，重现性好，可实现工业化生产

应用范围及应用前景

可以用于样品前处理领域固相微萃取或色谱固定相

拟转化方式

对外转让

转化所需条件（包括资金、场地、设备等）

转化需要10万元以内资金、实验室和简单的搅拌装置

成果证明材料（如专利证书、实物照片、视频等）

专利证书

其他需要说明的内容

如果需要合作，可以随时提供技术支持和帮助