２．聚合物在蛋白質分離中的應用蛋白質是由氨基酸通過酰胺鍵連接而成的高分子，兩性，存在等電點，因其空間結構的復雜性，有親水或疏水之分。（a）堿性蛋白質（pI＝8）所帶電荷量隨pH的變化曲線；（b）在pH＝4時，堿性蛋白質（pI＝8）與毛細管壁發(fā)生吸附１.極端pH值法

pH高于蛋白質的pI時，毛細管內壁對蛋白質產(chǎn)生靜電排斥抑制吸附，但是，蛋白質存在的自然狀態(tài)為pH4－10，高pH如11.0時，容易使蛋白質變性或者水解。pH小于1.5（熔融硅或石英的等電點）時，蛋白質的質子化導致其質荷比差別較小，分辨率難以提高。對等電點相近的蛋白質不易實現(xiàn)分離。一般認為，使蛋白質混合物分離的首選pH值應和蛋白質混合物的pKa值基本一致。McManigillD.AnalChem,1986，58：166～170.2.添加小分子添加劑表面活性劑：季銨鹽和氟化的陽離子表面活性劑。中性鹽：如磷酸鹽，硫酸鉀等。胺類：三乙醇胺、三乙胺、N-乙基二乙醇胺，N,N,N’,N’-四甲基-1,3-丁二胺（TMBD）等。有機溶劑：醇類、乙腈、丙酮、四氫呋喃、二甲亞砜等，其中最常用的是甲醇和乙腈。選用極端pH值或添加小分子添加劑的方法雖然能從一定程度上降低蛋白質吸附，但是容易導致蛋白質聚集和變性。目前最常用的方法是用聚合物對毛細管內壁進行改性處理。何金蘭等.高效毛細管電泳.北京：科學出版社，1996,72～75.VerzolaB,GelfiC,RighettiPG.JChromatogrA，2000，868：85～99.CorradiniD,CannarsaG,FabbriE,etal.JChromatogrA，1995，709：127～134.CorradiniD,CannarsaG.Electrophoresis，1995，16：630～635.(2)物理吸附的毛細管涂層目前使用的聚合物：中性的聚合物－已經(jīng)廣泛用于DNA和其它一些生物大分子的分析，但是由于蛋白質的吸附作用，使得對蛋白質的分析仍有一定難度。親水性的聚合物－如甲基纖維素，聚糖等不能很好的吸附在管壁上，穩(wěn)定性差。帶疏水基團的聚合物－聚乙烯基吡咯烷酮，聚N,N-二甲基丙烯酰胺可以形成穩(wěn)定的涂層，但是由于疏水基團與蛋白質之間的相互作用使得分離效率下降。MadabhushiRS.Electrophoresis，1998，19：224～230.VerzolaB,GelfiC,RighettiPG.JChromatogrA，2000，874：293～303.羥乙基纖維素的改性

Formationofthecat-HEC

Schematicdiagramofadsorptionofcat-HEContosilicasurface.(1)Cat-HECNo.HEC(g)Glycidyltrimethylamminiumchloride(g)Viscosity(mp.s)Nitrogencontent(%)Cat-HEC-110.02.53800.8Cat-HEC-210.05.03751.3Cat-HEC-310.07.53701.7PreparationandpropertiesofCat-HECElectroosmoticflowasafunctionofpH.Comparisonbetweenabarefused-silicacapillary,HECandcat-HECcoatedcapillary

Electropherogramsofamixtureofstandardproteins.Separationswerecarriedoutusingcat-HEC-2coatedcapillary1=Lysozyme;2=CytochromeC;3=RibonucleaseA.ElectropherogramsofamixtureofstandardproteinsatpH4.6.(２)HEC-g-P4VPFormationoftheHEC-g-P4VPElectroosmoticflowasafunctionofpH.Comparisonbetweenabarefused-silicacapillary,HECandHEC-g-P4VPcoatedcapillaryElectropherogramsofamixtureofstandardproteins.Separationswerecarriedoutusingcat-HEC-g-P4VPcoatedcapillary.1=Lysozyme;2=CytochromeC;3=RibonucleaseA.２．結構規(guī)整的聚合物PEO-b-P4VPNOOBrOOOONN+BrsamplesMn

1HNMRa)(×10-4)Mn，GPCb)(×10-4)Mw/Mn(GPC)PEO113-b-P4VP450.971.41.21PEO113-b-P4VP901.442.01.29PEO113-b-P4VP1131.692.41.26PEO113-b-P4VP2943.595.21.35a.MnofPEO-b-P4VPestimatedby1HNMR；b.MnofPEO-b-P4VPdeterminedbyGPC.FormationofthePEO-b-P4VP

1HNMRandGPCdataofPEO-b-P4VPcopolymers

EffectofmolecularweightofP4VPblockontheseparationofbasicproteinsatpH4.6.1,lysozyme;2,cytochromec;3,ribonuclease.(A)Typical

TEMimagesof(a)PEO113-b-P4VP45,(b)PEO113-b-P4VP90,(c)PEO113-b-P4VP113,and(d)PEO113-b-P4VP294;(B)Schematicillustrationofcopolymersofdifferentmorphologiescapillarycoatingprocedure(a)PEO113-b-P4VP45,(b)PEO113-b-P4VP90,(c)PEO113-b-P4VP113,and(d)PEO113-b-P4VP294

Electropherogramsofplasmasampleinbarecapillary(A)andaPEO113-b-P4VP294coatedcapillary(B).Separationbuffer:19mMNaOH-Na2B4O7atpH9.7.HSA,humanserumalbumin;α1-AT,α1-antitrypsin;α2-M,α2-macroglobulin;β-lp,β-lipoprotein;Tf,transferrin;IgA,immunoglobulinA;IgG,immunoglobulinG.Electrophoresis2008,29,2812-2819

3.多功能分離介質的合成及應用研究(1)HEC-g-PDMA研究背景能進行DNA、蛋白質、氨基酸、同分異構體等的分離SeparationofΦ×174/HaeIIIdigestbyCEwithHEC-g-PDMAat(a)1.0%w/v;(b)1.5%w/v;(c)2.0%w/vEffectofpHvaluesonseparationsofbasicproteinsusingHEC-g-PDMAcoatedcapillary.1,lysozyme;2,cytochromec;3,ribonucleaseA.Electrophoresis,

2008,29,4351–4354.

(2)quasi-interpenetratingnetworkofLPAandPDMA

Propertiesofquasi-IPNcontainingLPAwithdifferentmolecularmassesPolymerMvofLPA(MDa)IntrinsicviscosityofLPA(mL/g)MolarratioofAM/DMAIntrinsicviscosityofIPN(mL/g)quasi-IPN-10.2510618.6:188quasi-IPN-20.251065.1:1145quasi-IPN-30.471686.8:1167quasi-IPN-40.471682.6:1266quasi-IPN-50.922786.5:1260quasi-IPN-64.609288.4:1840