专利名称：腐蚀接头毛细管电泳电化学发光检测装置的制作方法
技术领域：
本发明属于腐蚀接头毛细管电泳电化学发光检测装置，涉及两种分析化学方法的连接，特别涉及毛细管电泳和电化学发光两种技术的连接。
背景技术：
毛细管电泳作为近些年发展起来的分离分析技术，因其具有分辨率高、分离时间短、样品试剂用量小的优点而广泛用于环境、生物以及临床分析。细内径毛细管在有效散发毛细管电泳过程产生的焦耳热的同时，也限制了样品的装载量。因此，与液相色谱相比，毛细管电泳需要更灵敏的检测方法。激光诱导荧光和质谱可为毛细管电泳提供高灵敏检测，然而，高的仪器价格限制了它们的广泛使用。另一方面，许多分析物无天然荧光，使用激光诱导荧光所需的衍生化无疑增加了分析过程的复杂性。基于三联吡啶钌的电化学发光检测技术结合了电化学检测的微型、原位和化学发光的高灵敏，可用于胺类、醇类、DNA以及免疫分析。毛细管电泳和电化学发光检测技术的结合可以成为一种低费用、低成本、简便快速的分离分析技术。
毛细管电泳—电化学发光检测技术的关键在于如何巧妙设计电化学发光池既能保证电化学发光高灵敏，又能有效消除毛细管电泳高压电场对电化学发光过程的影响。多数工作采用场分离器来消除高压电场对检测过程的影响。但场分离器可能引起信号峰展宽；另外，使用场分离器，调整毛细管末端和工作电极间的相对位置也比较困难；某些场分离器的制备也比较麻烦。采用小内径毛细管或低电导率电泳缓冲溶液也可大大降低高压电场对检测过程影响，然而，这种方法限制了毛细管电泳的可变因素。
发明内容
本发明的目的是设计一种腐蚀接头毛细管电泳电化学发光检测装置。
本发明针对上述情况，通过腐蚀毛细管提供电泳电回路有效解决了电泳高压电场对电化学发光过程的影响。氢氟酸可以腐蚀剥去聚酰胺涂层部分的毛细管，通过部分地剥去毛细管外聚酰胺涂层，腐蚀毛细管圆周的一面来增强毛细管腐蚀部分的强度。腐蚀宽度2-3毫米可以满足毛细管电泳导电的需要。腐蚀部分和毛细管出口之间7毫米的距离在有效消除高压电场对电化学发光检测的影响的同时，并不明显降低分离毛细管的有效长度。腐蚀部分和毛细管出口之间缠绕的封口膜，一方面用于准直毛细管，另一方面起隔离三联吡啶钌储液池和接地池的作用，毛细管电泳接地电极直接插入接地池。
腐蚀毛细管的制作用刀片轻轻刮去毛细管圆周一面的聚酰胺涂层，将1毫升的医用塑料离心管的盖子切去，沿着直径方向在离心管壁切出2毫米深的V行槽，把毛细管剥去聚酰胺涂层的部分架在离心管的V行槽上，在离心管内滴入氢氟酸，表面张力的作用可使毛细管浸泡于氢氟酸内而氢氟酸不会溢出，每隔一定时间通过测定毛细管腐蚀部分和毛细管入口端之间的电流来监测毛细管的腐蚀情况，用42％的氢氟酸，对于75微米内径，375微米外径的毛细管，一般腐蚀120-130分钟即可在毛细管腐蚀部分和毛细管入口端获得与毛细管出入口一样的电流。
附图一为电化学发光池的示意图，图中a和b分别是毛细管电泳电化学发光检测装置沿工作电极8和毛细管7的剖面图和沿检测池5的剖面图。图中1)检测池体；2)底板；3)光学玻璃窗；4)O形密封圈；5)检测池；6)电泳接地电极和接地池；7)毛细管；8)工作电极；9)工作电极准直螺丝；10)封口膜；11)毛细管腐蚀部分；12)对电极安装孔；13)参比电极安装孔；14)固定螺丝；15)光电倍增管。
本发明检测池体1)呈长方体形，池体底部为长方形底板2)，池体1)与底板2)之间通过固定螺丝14)固定，固定螺丝14)共4个；池体1)底部对应于检测池5)有直径大于检测池5)的凹槽用于固定光学玻璃窗3)；底板2)对应于检测池5)的位置开有和检测池5)直径一样的小孔用于光信号的透过；光学玻璃窗3)为一片圆形光学玻璃，光学玻璃窗3)与底板2)之间用O形密封圈4)密封；检测池5)贯穿整个池体，底部与光学玻璃窗3)连接；准直螺丝9)，用于调节工作电极8)与毛细管7)准直，准直螺丝9)共3个，分别沿垂直和水平方向安装于池体上；参比电极安装孔12)和对电极安装孔13)分别用于安装参比电极和对电极。参比电极安装孔12)和对电极安装孔13)以倾斜方式与检测池16)相连通；工作电极8)与毛细管7)从池体1)相对的两侧伸入到检测池5)中，且工作电极8)的中心线与毛细管7)的中心线在一条直线上；工作电极8)与毛细管7)的准直通过调整3个准直螺丝9)实现；接地池6)内滴入分离缓冲溶液插上接地电极实现毛细管电泳的接地。
本发明构思巧妙，作为一个整体，本发明既保留了毛细管电泳的高分离效率，又实现了电化学发光的高灵敏。通过腐蚀接头有效消除毛细管电泳高压电场对电化学发光检测的影响，解决了毛细管电泳电化学发光检测中的关键性问题。腐蚀毛细管圆周的一面可有效增强了毛细管腐蚀部分的强度。利用这种设计，为毛细管电泳和电化学发光提供了一件简单实用的连接装置。由于消除了高压电场对电化学发光检测的影响，分离毛细管末端和工作电极之间的距离可以更小(～100微米)，从而进一步降低检测死体积。由于消除了高压电场对电化学发光检测的影响，可以使用大内径毛细管从而有利于提高样品装载量由于消除了高压电场对电化学发光检测的影响，可以选择不同离子强度的分离缓冲溶液。与常规的使用场分离器装置相比，具有制备简单，死体积小的特点。总之，本发明既保留了毛细管电泳的分辨率高、分离时间短和样品试剂用量小的优点，又实现了电化学发光的原位，高灵敏和试剂用量小等优点。
实施例1用42％的氢氟酸，对于75微米内径，375微米外径的毛细管，腐蚀120-130分钟，在毛细管腐蚀部分和毛细管入口端获得和毛细管出入口一样的电流，将腐蚀好的毛细管7按图所示的方式安装到检测池体1，本发明的毛细管电泳电化学发光装置由池体1，光学玻璃窗3，底板2三部分及相应的连接螺丝14组成；参比电极和对电极分别插入参比电极安装孔12和对电极安装孔13；利用3个准直螺丝调整毛细管7末端和工作电极8的相对位置；将上述部分连接好后，检测池5充入三联吡啶钌溶液实现电化学发光过程；接地池6充入分离缓冲溶液、插入接地电极实现毛细管电泳的电回路。需要说明的是，2-3毫米的腐蚀毛细管可以满足毛细管电泳导电的需要；腐蚀部分和毛细管末端之间7毫米的距离在有效消除毛细管电泳高压电场对电化学发光过程影响的同时，并不明显降低毛细管的有效长度。利用此装置既保留了毛细管电泳的分辨率高、分离时间短、样品试剂用量小的优点，又实现了电化学发光的原位、高灵敏和试剂用量小等优点。
权利要求
1.一种毛细管电泳电化学发光检测装置，池体1)呈长方体形，池体底部为长方形底板2)，池体1)与底板2)之间通过固定螺丝14)固定，固定螺丝14)共4个；池体1)底部对应于检测池5)有直径大于检测池5)的凹槽用于固定光学玻璃窗3)；底板2)对应于检测池5)的位置开有和检测池5)直径一样的小孔用于光信号的透过；光学玻璃窗3)为一片圆形光学玻璃，光学玻璃窗3)与底板2)之间用0形密封圈4)密封；检测池5)贯穿整个池体，底部与光学玻璃窗3)连接；准直螺丝9)，用于调节工作电极8)与毛细管7)准直，准直螺丝9)共3个，分别沿垂直和水平方向安装于池体上；参比电极安装孔12)和对电极安装孔13)分别用于安装参比电极和对电极，参比电极安装孔12)和对电极安装孔13)以倾斜方式与检测池16)相连通；工作电极8)与毛细管7)从池体1)相对的两侧伸入到检测池5)中，且工作电极8)的中心线与毛细管7)的中心线在一条直线上；工作电极8)与毛细管7)的准直通过调整3个准直螺丝9)实现；接地池6)内滴入分离缓冲溶液插上接地电极实现毛细管电泳的接地。
2.按照权利要求1所述的毛细管电泳电化学发光检测装置，其特征在于，部分地剥去毛细管外聚酰胺涂层，腐蚀毛细管圆周的一面来增强毛细管腐蚀部分的强度，腐蚀宽度2-3毫米，腐蚀部分和毛细管出口之间7毫米的距离，毛细管腐蚀部分和出口之间缠绕封口膜10)。
全文摘要
本发明属于腐蚀接头毛细管电泳电化学发光检测装置，利用氢氟酸腐蚀毛细管，通过剥去部分的聚酰胺涂层，腐蚀毛细管的一面来增强毛细管腐蚀部分的强度；毛细管腐蚀部分和毛细管末端7毫米的距离可以有效消除毛细管电泳高压电场对电化学发光过程，且不明显降低毛细管的有效长度；此装置的主体为长方体，包括池体，光学玻璃窗，底板三部分，池体和底板用螺丝连接固定，光学玻璃窗安装于池体和底板之间用O形密封圈密封。本发明既保留了毛细管电泳的分辨率高、分离时间短、样品试剂用量小的优点，又有效消除毛细管电泳高压电场对电化学分离过程的影响，实现了电化学发光的原位，高灵敏检测。
文档编号G01N21/66GK1544924SQ20031011583
公开日2004年11月10日 申请日期2003年11月27日 优先权日2003年11月27日
发明者汪尔康, 尹学博, 杨秀荣 申请人:中国科学院长春应用化学研究所