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淋洗液在线发生-离子色谱法-脉冲安培检测蒸馏白酒中氰化物

来源:赛默飞色谱及痕量元素分析   2017年05月02日 16:40  

引言 :蓝藻,又名蓝绿藻或蓝细菌。一般认为,蓝藻是地球 上早进行光合放氧的生物。蓝藻可以进行光合作用,与 高等植物叶绿素具有一定程度上的同源性,加上其研究体 系简单,长期以来一直是研究光合作用的模式生物。除此 之外,蓝藻还可以进行固氮作用,将大气中的氮气经固氮 作用转化为可以利用的氮源,用于提高土壤的肥力。随着 人们对于光合作用认识的加深,以及对自身生活环境状况 的重视,加上蓝藻遗传体系简单、生长速度快、培养方便 等,相关方面的研究已经引起越来越多的重视,蓝藻已经 成为一种重要的生理生化应用研究模式生物。由于蓝藻具 有高光效、生长速度快、遗传操作体系相对成熟,适用大 通量的基因工程改造等一系列传统优势,因此,如果可以 通过代谢工程改造蓝细菌生产蔗糖并提供给大肠杆菌等微 生物发酵生产生物燃料,必将加速整个生物燃料的产业化 进程,具有显著的意义。我们通过此种方法测定蓝藻发酵 液中的一些成分,如蔗糖、乳糖、葡萄糖、海藻糖、葡萄 糖甘油酯、甘露糖、果糖等,有利于了解其基因改造效 果,对于充分利用蓝藻意义重大。 本实验采用离子色谱质谱联法分离测定7种糖,分离 度好,灵敏度高,操作简便,建立了一种有效检测蓝藻发 酵液中游离糖的方法。

 

测试条件: 仪器:ICS-4000色谱仪(Thermofisher公司),配四 元梯度泵,AS-AP自动进样器, MSQ单四极质谱(ESI源) 色谱柱:CarboPac PA 20 保护柱6.5 µm, 35×0.4 mm,( P/N: 072073) CarboPac PA 20 分离柱6.5 µm, 150×0.4 mm,( P/N: 072072) 柱温:30℃; 淋洗液:KOH等度淋洗流速:10 µL /min; 定量环:0.4 µL; 检测方式:质谱检测(正离子模式加钠峰) 质谱条件:柱后加液NaAC (1 mmol/L) : 乙腈(50 :5 0), 流速20 µL/min 

 

样品前处理 取发酵液样品,于离心机中离心20分钟(3000 rpm), 上清液稀释适当倍数后,过RP柱和0.22 µm尼龙滤膜过 滤,取续滤液直接上机分析。 结果和讨论 色谱柱的选择及淋洗液梯度条件优化 在常规离子色谱上CarboPac PA 20的糖柱上采用 NaOH/NaOAc梯度淋洗的方式,能够将上述7种糖*分 离,且色谱行为良好,在ICS 4000单泵条件下,也可利 用KOH梯度将上述几种糖分离,但其分析和平衡时间较 长。在质谱条件下可利用分子量的不同,选择不同的离子通道对7种糖进行定性和定量。为了保证色谱峰的分离度 和保留时间的合理性,我们选择CarboPac PA 20的糖柱 和KOH等度淋洗的方式。 在上述色谱条件下7种糖的色谱 图如下图(图1. 总离子流图,图2. SIM图)。

线性和灵敏度 将标准品定量混合,并将标准品溶液稀释得到一浓度 系列,对上述系列浓度各测定,以峰面积为纵坐标,标准 液质量浓度为横坐标建立标准工作曲线,以葡萄糖甘油酯 为例,其在0.02 mg/L 10 mg/L范围内线性良好,其回归 方程、相关系数如表1所示。

 

 结论: 离子色谱分离脉冲安培检测器测定糖分离度好灵敏度 高,在糖类物质的研究中应用非常广泛。毛细管离子色谱 常用色谱柱直径为0.4 mm,流速为10 µL/min,其进样体 积通常为0.4 µL,与常规分析型离子色谱相比,其灵敏度 是常规离子色谱的近百倍,且。毛细管离子色谱的流速 是10 µL/min,符合质谱对低流速的需求;且经过抑制器 后,淋洗液中的钾离子被交换到废液中,进入质谱的流动 相基本为水,与质谱具有很好的兼容性,在需要进行定性 研究时可连接质谱。并且在进入质谱前,可以通过一个三 通引入部分乙腈以增加质谱的雾化效率,增加仪器的稳定 性。本方法在柱后乙腈溶液中添加了少量乙酸钠,以提高 糖在质谱中的重现性。毛细管离子色谱质谱联用测定糖方 法操作简便,重复性好,线性范围内相关性好,准确度 高,进一步拓展了毛细管离子色谱的应用范围,具有较高 的实用价值。

 

参考文献 [1] Mou S F, Liu K N, Ding X J. Ion Chromatographic Method and Its Appliction. 2nd ed. Beijing: Chemical Industry Press (牟世芬,刘克纳,丁晓 静. 离子色谱方法及应用,第2版.北京:化学工 业出版社),2005:76,140,154 [2] González-Noriega A, Michalak C, Antonio Sosa Melgarejo J. Biochim. Biophys. Acta, Mol. Cell Res., 2005, 1745( 1): 7 [3] Mou S F, Yu H, Cai Y Q. Chinese Journal of chromatography(牟世芬 于泓 蔡亚岐. 色谱), 2009, 27(5): 667 [4] Fan L, Xu Y, Lian Z N, et al. Chinese Journal of chromatography(范丽,徐勇,连之娜等. 色谱), 2011, 29(1): 75

 

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