专利名称：一种毛细管刻蚀导通的方法
技术领域：
本发明涉及毛细管刻蚀处理，具体地说是一种毛细管刻蚀导通的方法。
背景技术：
毛细管刻蚀导通技术应用广泛，包括CE-MS， 2D-CE，蛋白质与肽段 的富集等等。在诸多应用当中，毛细管刻蚀导通的方法有三种。第一种方 法[文献l. Anal. Chem. 2004, 76, 6506-6512]是将毛细管一小段区域的聚酰亚 胺层全部去掉，然后将此段区域浸没在氢氟酸中进行刻蚀，直至导通。这 种方法刻蚀导通的毛细管刚性差，很容易断裂。第二种方法[文献2. Anal. Chem. 2001， 73， 3497-3501]是在毛细管表面用打孔仪打一个孔，在孔中加入 氢氟酸进行刻蚀，直至导通。这种方法虽然增强了刻蚀导通毛细管的刚性， 但是操作过程比较复杂，尤其在毛细管表面打孔的成功率比较低，很容易 断裂。第三种方法[文献3. Anal. Chem. 2004, 76， 3846-3850]是将毛细管侧面 很小区域的聚酰亚胺层去掉，然后进行刻蚀，直至导通。采用这种方法， 刻蚀导通时间不能縮短。由于氢氟酸可以通过聚酰亚胺层与石英间的缝隙 渗透到未去除聚酰亚胺层的部分，因此其他部分也会被刻蚀，刚性增强不 明显。
发明内容
本发明的目的在于提供一种毛细管刻蚀导通的方法，可以克服刻蚀毛 细管容易断裂的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为 一种毛细管刻蚀导通的方法，
1) 在石英毛细管的外管壁上选取轴向长度0.5-2mm、 1/6-1/2直径宽度的 区域，采用工具将所选取区域的毛细管外管壁上的聚酰亚胺层去除掉，此 时，此区域的壁厚明显减小；
2) 将毛细管的选取区域浸没在氢氟酸中进行刻蚀，直至导通。 所述用来去掉毛细管聚酰亚胺层、减小毛细管壁厚的工具为瓷片或刀
片等；用工具对石英毛细管进行处理时，毛细管壁厚降低的程度可以通过 工具处理的力度和处理次数来控制。
所述氢氟酸为质量浓度20-40%的氢氟酸水溶液；所述导通状态时，选 取区域的毛细管管壁为多孔的网状结构，其管壁厚度为10-20,。
本发明的有益效果是 (1)与传统的刻蚀方法相比，此方法刻蚀导通的毛细管刚性强，不易
断裂；(4) 刻蚀过程操作简单方便。本发明用工具对石英毛细管很小的区域 进行处理，使毛细管此区域的聚酰亚胺层去掉，壁厚明显减小，然后将毛 细管的处理部分浸没在氢氟酸中进行刻蚀，直至导通。
图l毛细管(50pmi.d.,375 nmo.d.)刻蚀状况的电镜图；其中(A)瓷
片处理后，氢氟酸刻蚀前的状况；(B)瓷片处理的部位经过氢氟酸刻蚀导 通后的状况；(C)氢氟酸刻蚀导通部位的截面图；(D)氢氟酸刻蚀导通部 位截面的放大图。
图2刻蚀接口与固定化pH梯度整体柱联用装置图；其中，A:聚焦过 程；B:推动过程；a:固定化pH梯度整体柱(100 pm i.d., 375 pm o.d.) ; b: 聚四氟管；c:毛细管(带有检测窗口， 50limi.d.，375 pmo.d.); d:刻蚀导通 处；e:连接毛细管；f: 1%氨水；g:P/。甲酸；h:检测窗口； i:缓冲液；j:泵。
图3蛋白质的混合物经固定化pH梯度整体柱分离，然后经恒流泵推动 经过检测窗口所得的色谱图；其中，a:Trypsin inhibitor; b: Myoglobin; c: RibonudeaseB。每种蛋白质原始浓度为0.0333 mg/mL。聚焦电压12 kv; 聚焦时间10min;推动流速250nL/min; 20mMNH4HCO3推动。
具体实施例方式
实施例
1. 一种毛细管刻蚀导通的方法，
1) 在石英毛细管的外管壁上选取轴向长度1 mm、 1/4直径宽度的区域， 采用工具将所选取区域的毛细管外管壁上的聚酰亚胺层去除掉，此时，此 区域的壁厚明显减小；
2) 将毛细管的选取区域浸没在质量浓度40%的氢氟酸中进行刻蚀，直 至导通。
如图1所示，50 ]imi.d., 375 )im o.d.毛细管经过瓷片处理与氢氟酸刻蚀 后的电镜图。由图A可以看出，瓷片处理后，毛细管壁得到一定程度的破 坏。大约100pm宽的区域壁厚减小。壁厚减小最大处大约40 jim。壁厚减 小的程度可以通过瓷片切割的深度来控制。由图B可以看出，40%氢氟酸 室温刻蚀lh左右可以形成部分刻蚀的状况。只有很小的一部分得到刻蚀， 其余部分刻蚀不明显。由图C与D可以看出，刻蚀导通处截面只有很小一 部分的壁厚在10 pim左右，导通；其余大部分的壁厚在100 pm左右。这 样就保证了刻蚀导通处的刚性，不容易断裂。
应用例
如图2所示，刻蚀接口与固定化pH梯度整体柱联用装置图。联用过程 分为两步聚焦过程与推动过程。聚焦时，样品为Trypsin inhibitor,Myoglobin 与Ribonuclease B的混合物，每种蛋白质浓度为0.0333 mg/mL，溶于20 mM NH4HC03。固定化pH梯度整体柱(100 jim i.d., 375 o.d.)长度为20 cm。
4阴极与阳极缓冲液分别为1%氨水与1%甲酸。聚焦电压为12 kv，聚焦时
间为10 min。推动时，等电聚焦分离后的蛋白质在恒流泵的推动下经过检 测窗口检测。恒流泵的推动流速为250 nL/min，推动缓冲液为20 mM NH4HC03 。实验结果如图3所示。三种蛋白质得到了分离与检测。这表明 此刻蚀接口可以与固定化pH梯度整体柱联用，以实现蛋白质的富集，分离， 检测。
权利要求
1. 一种毛细管刻蚀导通的方法，其特征在于1)在石英毛细管的外管壁上选取轴向长度0.5-2mm、1/6-1/2直径宽度的区域，采用工具将所选取区域的毛细管外管壁上的聚酰亚胺层去除掉，此时，此区域的壁厚明显减小；2)将毛细管的选取区域浸没在氢氟酸中进行刻蚀，直至导通。
2. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述用来去掉毛细管聚 酰亚胺层、减小毛细管壁厚的工具为瓷片或刀片。
3. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述氢氟酸为质量浓度 20-40%的氢氟酸水溶液。
4. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述导通状态时，选取 区域的毛细管管壁为多孔的网状结构，其管壁厚度为10-20pm。
全文摘要
本发明涉及一种毛细管刻蚀导通的方法，此方法包括两个步骤用工具对石英毛细管很小的区域进行处理，使毛细管此区域的聚酰亚胺层去掉，壁厚明显减小；将毛细管的处理部分浸没在氢氟酸中进行刻蚀，直至导通。本发明的优点为与传统的刻蚀方法相比，此方法刻蚀导通的毛细管刚性强，不易断裂；此刻蚀方法成功率高；刻蚀导通时间变短；刻蚀过程操作简单方便。
文档编号C03C15/00GK101462830SQ20071015902
公开日2009年6月24日 申请日期2007年12月19日 优先权日2007年12月19日
发明者孙良亮, 张丽华, 张玉奎, 张维冰, 朱贵杰, 振 梁, 段继诚 申请人:中国科学院大连化学物理研究所