基于多巴胺的新型蛋白质固定相的研究与应用

具有高稳定性、高键合量的固定相研制一直是色谱工作者研究的热点，其中具有不对称手性中心或手性识别能力的手性固定相(CSP) 的开发与研究，是手性色谱的前沿，也是手性色谱发展的关键和核心。由于在很多固体材料上的强附着力，多巴胺可以将功能性分子链接到固定相表面，是一种非常有前景的功能性固定相修饰新方法，该方法简便、高效，键合层稳定。本项目将研究利用多巴胺化学键合功能分子到硅胶基质上，提高硅质覆盖率；通过两种活化方法将蛋白质键合到多巴胺修饰硅胶上得到蛋白质手性固定相，反应条件温和，有利于保持蛋白质的活性，并对某些手性药物进行高效能的分离分析，探索它们的色谱性能、色谱分离机理及规律；同时选择利用高效能的蛋白质固定相对甘肃地道中药材的活性表征及筛选工作进行探索，得到一些理论及应用成果，促进学科发展。

多巴胺能够通过自氧化聚合形成聚多巴胺而在各种基底表面牢固附着，聚多巴胺表面含有邻二酚羟基、氨基等活性反应位点，能够通过迈克尔加成反应和希弗碱反应进行次级衍生修饰，此外还能够同金属离子发生螯合相互作用，所以聚多巴胺是一个很好的连接臂材料。基于聚多巴胺优异的连接臂性质，本课题利用其同金属离子的螯合作用在毛细管内壁分别制备了金属ZrO2、TiO2氧化物涂层的毛细管柱，并将其用于毛细管电泳分离，结果表明两种金属氧化物涂层毛细管表现出双向的电渗流行为，且电渗流的大小和方向与缓冲溶液体系的性质有关，以无机阴离子和生物碱作为探针分子考察了其电泳分离性能，并显示了优于常规毛细管的电泳特性。该方法简单，完全是在水相中反应，条件温和，形成的涂层稳固，是一种非常有前景的毛细管电泳涂层柱制备的新方法；.利用聚合多巴胺的间隔臂作用，通过迈克尔加成或希夫碱反应，将氨基化的碳纳米管键合-自助装到不锈钢金属丝的表面，对六种酚类的萃取实验结果表明该纤维具有良好的固相微萃取性能，稳定性高，耐高温。该方法简单，形成的聚多巴胺膜具有良好的反应活性，是一种非常有前景的功能性萃取纤维制备的新方法。