【摘 要】
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基于整体浇铸或氧等离子体表面处理技术,设计制作了集不锈钢管、微通道于一体的聚二甲基硅氧烷(PDMS)微流控芯片.在此基础上,发展了多种化学稳定、寿命长、活性高的PDMS微流
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基于整体浇铸或氧等离子体表面处理技术,设计制作了集不锈钢管、微通道于一体的聚二甲基硅氧烷(PDMS)微流控芯片.在此基础上,发展了多种化学稳定、寿命长、活性高的PDMS微流控芯片固定化酶新技术.将这些新技术用于微酶反应器的制备,实现了与MALDI TOF MS和ESI MS的联用.因微酶反应器中使用了不锈钢包埋电极及可取代毛细管喷头,因此克服了商用涂层毛细管喷头芯片与ESI MS在线联用时寿命短的缺点.几种新的固定化酶技术总结如下:1.利用紫外光照射PDMS表面产生的自由基反应,将丙烯酸共价键结合在PDMS表面.然后,利用激活试剂1-乙基-3-(3-二甲氨丙基)碳二亚胺(EDC)及N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)的活化作用,将酶固定在已修饰的PDMS微流控芯片通道中.2.利用自由基反应和聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)在丙烯酸表面的自组装作用,将酶固定在PDMS微流控芯片通道中.3.发展了适合于固定化酶的铝溶胶-凝胶技术,利用铝溶胶-凝胶技术将胰蛋白酶固定在PDMS微流控芯片通道中.4.发展了适合于固定化酶的钛溶胶-凝胶技术,利用钛溶胶-凝胶技术将胰蛋白酶固定在PDMS微流控芯片通道中.以牛血清白蛋白BSA、细胞色素c、酪蛋白为底物,利用毛细管电泳、MALDI TOF MS和ESI MS对实验室制作的微流控芯片酶反应器的性能进行了测定.结果表明,固定化胰蛋白酶的活性极高.表面修饰固定化酶在5-20s以内可将0.5mg/ml BSA酶解,而溶胶凝胶固定化酶技术在2秒内可将0.5mg/ml BSA酶解.与溶液相酶解(需6-24h)相比,酶解速度明显提高.这些结果证明,实验室制备的微反应器理想地适合于高通量的蛋白质肽谱分析.
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