專利名稱:適合便攜式微芯片毛細(xì)管電泳設(shè)備的簡易進(jìn)樣方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適合便攜式芯片毛細(xì)管電泳設(shè)備的簡易進(jìn)樣方法。具體地說,通過傾斜微芯片,樣品池中的液面高度高于樣品廢液池的液面高度,于是產(chǎn)生液壓差,實現(xiàn)了液壓驅(qū)動進(jìn)樣。
背景技術(shù):
自從Manz等設(shè)計使用了平面玻璃芯片[參見(a)D.J.Harrison,A.Manz,Z.Fan,H.Luedi and H.M.Widmer,Anal.Chem.,1992,64,1926-1932.(b)A.Manz,D.J.Harrison,E.M.J.Verpoorte,J.C.Fettinger,A.Paulus,H.Ludi and H.M.Widmer,J.Chromatogr.A,1992,593,253-258.],微芯片毛細(xì)管電泳就被廣泛地研究應(yīng)用[參見(a)D.Mijatovic,J.C.T.Eijkel and A.van den Berg,Lab Chip,2005,5,492-500.(b)T.Vilkner,D.Janasek andA.Manz,Anal.Chem.,2004,76,3373-3386.(c)P.S.Dittrich,K.Tachikawa,and A.Manz,Anal.Chem.,2006,78,3887-3907.]。成功地進(jìn)行分析的先決條件是精確地實現(xiàn)微量樣品進(jìn)樣??蒲泄ぷ魍度肓舜罅康木蜁r間研究和改進(jìn)進(jìn)樣方法,在所有已報道的進(jìn)樣方式中,基于電滲流驅(qū)動的電動進(jìn)樣最為主要法,但這種進(jìn)樣方式有兩個缺點,進(jìn)樣狀況受管道表面性質(zhì)的影響非常大和對于不同淌度的組分進(jìn)樣存在偏差(bias)[參見(a)J.P.Alarie,S.C.Jacobson and J.M.Ramsey,Electrophoresis,2001,22,312-317.(b)B.E.Slentz,N.A.Penner and F.Regnier,Anal.Chem.,2002,74,4835-4840.]。為了避免這種偏差進(jìn)樣,壓力驅(qū)動進(jìn)樣得以應(yīng)用,這種進(jìn)樣方式不受管壁表面和樣品的性質(zhì)的影響。Bai等提出了使用多通進(jìn)樣閥和三個注射泵組成的壓力夾流進(jìn)樣方式,進(jìn)樣量可以達(dá)到納升級[參見X.Bai,H.J.Lee,J.S.Rossier,F(xiàn).Reymond,H.Schafer,M.Wossner and H.H.Girault,Lab Chip,2002,2,45-49.]。Solignac和Gijs建立了一種利用機(jī)械驅(qū)動器,在儲液池的隔膜上施加一個壓力脈沖,實現(xiàn)了樣品流體動力進(jìn)樣[參見D.Solignac and M.A.M.Gijs,Anal.Chem.,2003,75,1652-1657.]。Zhang等建立了一種方法用于微芯片毛細(xì)管電泳的定量準(zhǔn)確、沒有偏差的皮升級的樣品進(jìn)樣,樣品的驅(qū)動是利用注射泵產(chǎn)生的負(fù)壓、電滲流以及芯片儲液池中不同液面高度差產(chǎn)生的液壓共同作用[參見L.Zhang,X.Yinand Z.Fang,Lab Chip,2006,6,258-264.]。Lin課題組報道了在微流控芯片上,通過液壓與電動力相結(jié)合的進(jìn)樣方式[參見H.Gai,L.Yu,Z.Dai,Y.Ma and B.C.Lin,Electrophoresis,2004,25,1888-1894.],這種進(jìn)樣方式主要的缺點在于存在峰形拖尾,拖尾的影響有時甚至對分離是致命的,使得樣品不能被分離或定量。
還沒有文獻(xiàn)報道使用一種不需要外加設(shè)備且進(jìn)樣效果理想的簡單進(jìn)樣方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種適合便攜式微芯片毛細(xì)管電泳設(shè)備的簡易進(jìn)樣方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種適合便攜式微芯片毛細(xì)管電泳設(shè)備的簡易進(jìn)樣方法,它由下列步驟組成步驟1.將微芯片平放,將樣品溶液注入樣品池中,將磷酸鹽(PBS)緩沖溶液注入樣品廢液池和緩沖液池中,緩沖液廢液池中也注入緩沖溶液,并且與緩沖液池的液面高度基本一致,步驟2.然后將步驟1的微芯片傾斜進(jìn)樣,傾斜的角度為10°-25°,傾斜的方向是使樣品池高,樣品廢液池低,進(jìn)樣40秒鐘,步驟3.將步驟2進(jìn)樣后的微芯片放平,同時施加分離電壓進(jìn)行電泳分離。
上述的進(jìn)樣方法,所述的步驟2,可以用一個固定角度的楔將微芯片傾斜。
本發(fā)明的進(jìn)樣方法簡單易行,進(jìn)樣效果好,基本上不需要額外的進(jìn)樣設(shè)備。
圖1為本發(fā)明中測量電滲流時所應(yīng)用的微芯片示意圖,其中A為緩沖液池,B為分離管道出口,C為樣品池,D為樣品廢液池,E為進(jìn)樣管道和分離管道交叉口,F(xiàn)為緩沖液廢液池,WE為電化學(xué)工作電極。
圖2為本發(fā)明的實施例中500μM多巴胺和500μM兒茶酚的混合溶液實施液壓進(jìn)樣后芯片電泳的分離電泳圖,圖中5納安標(biāo)尺說明峰高的強(qiáng)度,A為多巴胺,B為兒茶酚。
具體實施例方式
實施例1.利用本發(fā)明的進(jìn)樣方式,以多巴胺和兒茶酚混合樣品實施微芯片毛細(xì)管電泳分離測定。
利用500μM多巴胺和500μM兒茶酚的標(biāo)準(zhǔn)溶液來檢驗本發(fā)明的進(jìn)樣方法的效果。
將微芯片平放,將13.5μL的500μM多巴胺和500μM兒茶酚混合樣品溶液放入樣品池(C)中(液面高度大約為0.27cm),15μL20mM的磷酸鹽(PBS)緩沖溶液放入樣品廢液池(D)和緩沖液池(A)中(液面高度大約為0.30cm),緩沖液廢液池(F)中也放入20mM的PBS緩沖溶液,并且與緩沖液池(A)的液面高度基本一致。然后將微芯片傾斜進(jìn)樣,用一個固定角度17°的楔使微芯片傾斜17°。進(jìn)樣40秒后,將微芯片放平,同時施加分離電壓800V進(jìn)行電泳分離,在檢測電位+1.4V(vs.Ag/AgCl電極)進(jìn)行檢測。得到電泳圖,見圖2。根據(jù)峰形和分離效果來看,進(jìn)樣效果完全滿足芯片毛細(xì)管電泳的要求。
實施例2.
除了將楔的角度改成10°,使微芯片傾斜10°以外,其他都同實施例1,其分離效果與實施例1的分離效果相同。
實施例3.
除了將楔的角度改成25°,使微芯片傾斜25°以外,其他都同實施例1,其分離效果與實施例1的分離效果相同。
權(quán)利要求
1.一種適合便攜式微芯片毛細(xì)管電泳設(shè)備的簡易進(jìn)樣方法,其特征是它由下列步驟組成步驟1.將微芯片平放,將樣品溶液注入樣品池中,將磷酸鹽(PBS)緩沖溶液注入樣品廢液池和緩沖液池中,緩沖液廢液池中也注入緩沖溶液,并且與緩沖液池的液面高度基本一致,步驟2.然后將步驟1的微芯片傾斜進(jìn)樣,傾斜的角度為10°-25°,傾斜的方向是使樣品池高,樣品廢液池低,進(jìn)樣40秒鐘,步驟3.將步驟2進(jìn)樣后的微芯片放平,同時施加分離電壓進(jìn)行電泳分離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進(jìn)樣方法,其特征是所述的步驟2中,用一個固定角度的楔將微芯片傾斜。
全文摘要
一種適合便攜式微芯片毛細(xì)管電泳設(shè)備的簡易進(jìn)樣方法,它是將微芯片平放,將樣品溶液注入樣品池中,將磷酸鹽(PBS)緩沖溶液注入樣品廢液池和緩沖液池中,緩沖液廢液池中也注入緩沖溶液,并且與緩沖液池的液面高度基本一致,然后將微芯片傾斜進(jìn)樣,傾斜的角度為10°-25°,傾斜的方向是使樣品池高,樣品廢液池低,進(jìn)樣40秒鐘,將進(jìn)樣后的微芯片放平,同時施加分離電壓進(jìn)行電泳分離。本發(fā)明的進(jìn)樣方法簡單易行,進(jìn)樣效果好,基本上不需要進(jìn)樣設(shè)備。
文檔編號G01N27/447GK101034080SQ20071002138
公開日2007年9月12日 申請日期2007年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月10日
發(fā)明者王偉, 周方, 朱俊杰, 張劍榮 申請人:南京大學(xué), 鹽城工學(xué)院