一种用于毛细管电泳的在线固相萃取联用装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种对样品进行预处理和定量分析的装置，尤其涉及一种用于毛 细管电泳的在线固相萃取联用装置。
【背景技术】
[0002] 毛细管电泳因其具有分离效率高、分析速度快、样品用量少、操作模式多等优点被 广泛应用于众多研宄领域。然而由于毛细管进样体积小以及在柱检测光程短，导致检测灵 敏度较低，这使得毛细管电泳在实际样品痕量组分的分析应用中受到限制。因此，提高毛细 管电泳的检测灵敏度是一个重要研宄方向。
[0003] 固相萃取与毛细管电泳联用是提高毛细管电泳检测灵敏度的有效途径。目前已有 的联用模式中，毛细管电泳在线固相萃取联用模式通过使用连接装置实现物理连接和液流 切换，萃取过程和电泳分离过程可以相对独立地操作与优化。ThomThomStroink等使用六 通阀和自制微量注射瓶将固相萃取和毛细管电泳在线联用（ThomStroink，GerardWiese, JanTeeuwsen,HenkLingeman,JoopC.M.ffaterval,AukeBult,GerhardusJ.de Jong,WillyJ.M.Underberg,Electrophoresis, 2003，24，897-903)，固相萃取洗 脱液流入注射瓶后电动进样至毛细管前端，多余部分经废液管路流出。F.W.Alexander Tempels等使用两个六通阀实现联用，其中第一六通阀切换流路，第二六通阀用于进样（F. ff.AlexanderTempels,WillyJ.M.Underberg,Govertff.Somsen,GerhardusJ. deJong,AnalyticalChemistry, 2004, 76, 4432-4436)〇F.ff.AlexanderTempels 等还使用六通阀和一个T形三通作为连接装置，固相萃取洗脱液经T形三通流入分离毛细 管和废液毛细管（F.W.AlexanderTempels,GerardWiese,WillyJ.M.Underberg, Govertff.Somsen,GerhardusJ.deJong,JournalofChromatographyB, 2006, 839, 30-35)。以上三种方式虽可实现毛细管电泳的在线固相萃取联用，但也存在一些问题：微量 注射瓶制作复杂，不易推广；第二六通阀定量环容积相对于毛细管电泳进样量偏大，需使用 电动进样方式，操作繁琐；T形三通接口将废液导入毛细管，需在毛细管电泳另一端使用反 压将废液压出，电泳进样量取决于分离毛细管和废液毛细管的相对压力，进样相对标准偏 差较大。
【发明内容】
[0004] 本实用新型的目的是解决上述问题而提供一种结构简单、操作简便、进样精密度 高的毛细管电泳在线固相萃取联用装置。
[0005] 本实用新型提出的毛细管电泳在线固相萃取联用装置，由携带有试剂瓶的输液 泵、六通阀、萃取柱、T形三通、纳升级四通阀、分离毛细管和连接管路经连接组成，其结构如 图1所示。其中，六通阀3上连接有两个携带试剂瓶的输液泵1和2,六通阀3上还连接有 萃取柱4 ;六通阀3通过管线6和T形三通接口 7与纳升级四通阀9相连，纳升级四通阀9 上连接有毛细管电泳中的分离毛细管11和12,分离毛细管11和12分别接通毛细管电泳的 正负极。
[0006] 上述纳升级四通阀9的进样体积为10nL，也可为5nL或20nL。
[0007] 上述六通阀3、T形三通接口 7和纳升级四通阀9上还分别设有废液出口 5、8、10。
[0008] 与现有技术相比，本实用新型取得了以下的技术效果：
[0009] 1、本实用新型可以实现固相萃取和毛细管电泳的在线联用，装置构建较为简单， 操作方便。
[0010] 2、该联用装置使用纳升级四通阀实现进样，进样量可以维持恒定，从根本上解决 了进样量精密度差的问题。
[0011] 3、该装置可以通过程序控制实现样品的自动处理，萃取用的材料可以更换，有较 大的灵活性。
[0012] 4、六通阀、T形接口和纳升级四通阀上分别设有废液出口，方便装置的清洗，减少 装置内部剩余残留物对测量结果的影响。
【附图说明】
[0013] 图1为本实用新型平面结构示意图。
[0014] 图2为使用本实用新型分析水样中六种磺胺类抗生素得到的电泳图。
[0015] 图中标号：1-携带有试剂瓶的输液泵、2-携带有试剂瓶的输液泵、3-六通阀、4-萃 取柱、5-废液出口、6-连接管线、7-T形三通接口、8-废液出口、9-纳升级四通阀、10-废液 出口、11-分离毛细管、12-分离毛细管。
【具体实施方式】
[0016] 下面通过实施例进一步具体描述本实用新型。
[0017] 实施例1，结合图1，使用本实用新型进行分析的步骤如下。
[0018] 活化：萃取柱活化液经携带有试剂瓶的输液泵1驱动，在六通阀3处于载样 (LOAD)位置时，将活化液以所需流速通过萃取柱4,对其进行活化。
[0019] 萃取及清洗：携带有试剂瓶的输液泵1将一定体积样品溶液注入萃取柱4,萃取 完成后使用清洗液对萃取柱4进行清洗，防止未被吸附的物质进入分离毛细管影响后续分 析。
[0020] 解吸及分析：清洗完毕后，六通阀3切换至进样（INJECT)位置，携带有试剂瓶的输 液泵2将解吸液注入萃取柱4,使携带有被分析物的解吸液通过连接管线6流入纳升级四通 阀9。由于解吸液流量相对于纳升级进样量较大，使用T形三通接口 7对携带有被分析物 的解吸液进行分流。当浓度最大的一段解吸液进入纳升级四通阀9后，切换纳升级四通阀 9将该段液柱引入分离毛细管，进行电泳分离和检测。分离毛细管12后接毛细管电泳的检 测器。
[0021] 为了便于理解本实用新型，申请人提供了一个在线固相萃取毛细管电泳运行程序 表。同时对于分析过程中输液泵流速和流路的变化可由软件控制自动完成，本领域技术人 员可以根据需求具体设计，这种自动控制软件为公知常识，在此不另做具体描述。
[0022] 表1在线固相萃取毛细管电泳运行程序表
[0024] 下面以分析水样中的六种磺胺类抗生素为例说明本发明的使用效果。六种磺胺类 抗生素分别为：磺胺二甲基嘧啶（SM2)、磺胺甲基嘧啶（SM1)、磺胺对甲氧嘧啶（SMT)、磺胺 二甲氧基嘧啶（SDM)、磺胺嘧啶（SD)、磺胺甲恶唑（SMZ)。
[0025] 毛细管电泳分析条件：分尚毛细管长度100cm，有效分尚长度60cm，内径75ym; 电泳缓冲溶液为50mia^H3P04_Na3P04缓冲溶液，pH7. 20;分离电压20kV;分离温度 25°C;二极管阵列检测波长范围190-600nm;萃取柱为含有OasisHLB填料的填充柱，内径 2.1謹，长度5.0cm;用纯甲醇解吸。
[0026] 水样分析：将六种磺胺类抗生素标准溶液用超纯水稀释得到200ng/mL的测试溶 液。经在线固相萃取后进行分析，与同浓度水样直接进样进行比较，六种磺胺类抗生素得到 明显富集。图2为使用本实用新型分析水样中六种磺胺类抗生素得到的电泳图。A为10nL 水样（200ng/mL)直接进样的电泳图，B为10mL水样（200ng/mL)经固相萃取富集后的 电泳图。图中峰编号：1，磺胺二甲基嘧啶（SM2) ;2,磺胺甲基嘧啶（SM1) ;3,磺胺对甲氧嘧 啶（SMT) ;4,磺胺二甲氧基嘧啶（SDM) ;5,磺胺嘧啶（SD) ;6,磺胺甲恶唑（SMZ)。
[0027] 我们考察了使用本实用新型进行萃取分析的重现性，被分析物迀移时间的相对标 准偏差（RSD) < 3. 6%，/? = 6 ;峰面积的相对标准偏差（RSD) < 4. 9%，/? = 6。说明该装置 重现性好，精密度高，可满足日常分析的需要。
【主权项】
1. 一种用于毛细管电泳的在线固相萃取联用装置，其特征在于：它由携带有试剂瓶的 输液泵、六通阀、萃取柱、T形三通接口、纳升级四通阀、分离毛细管和连接管路经连接组成， 其中六通阀（3)上连接有两个携带试剂瓶的输液泵（1)和（2)，六通阀（3)上还连接有萃取 柱（4);六通阀（3)通过管线（6)和T形三通接口（7)与纳升级四通阀（9)相连，纳升级四 通阀（9)上连接有毛细管电泳中的分离毛细管（11)和（12)，分离毛细管（11)和（12)分别 接通毛细管电泳的正负极。2. 根据权利要求1所述的用于毛细管电泳的在线固相萃取联用装置，其特征在于纳升 级四通阀（9)的进样体积为10nL，也可为5nL或20nL。3. 根据权利要求1所述的用于毛细管电泳的在线固相萃取联用装置，其特征在于六通 阀（3)、T形三通接口（7)和纳升级四通阀（9)上还分别设有废液出口（5)、（8)、（10)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于毛细管电泳的在线固相萃取联用装置，它由携带有试剂瓶的输液泵、六通阀、萃取柱、T形三通接口、纳升级四通阀、分离毛细管和连接管路经连接组成。本实用新型结构简单，操作方便，进样由纳升级四通阀完成，进样精密度好。
【IPC分类】G01N27/447, G01N1/40
【公开号】CN204630976
【申请号】CN201520373678
【发明人】张子兴, 张娴
【申请人】中国科学院城市环境研究所
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月3日