超声透析毛细管电泳电感耦合等离子体光谱联用技术用于红细胞及血浆中钙镁形态分析的研究

研制毛细管电泳（CE）与电感耦合等离子体光谱(ICP-OES)联用的高效雾化新接口及超声透析(USD)装置；建立USD-CE-ICP-OES联用技术测定健康人红细胞和血浆中钙镁形态分析新方法；用所建立的新方法来测定高血压及糖尿病患者红细胞和血浆中的钙镁形态；进行高血压及糖尿病患者红细胞和血浆中钙镁形态与健康人红细胞和血浆中钙镁形态对比分析；用电喷雾质谱对重要的未知钙镁形态进行表征。集成多种联用技术来建立细胞及体液中元素形态分析新方法，发展高效分离和高灵敏度光谱检测联用技术是揭示元素复杂形态的重要途径之一。本项目将促进生命科学、金属组学、蛋白质组学、药物学、化学生物学及临床医学等领域的研究，为生命科学及其它相关学科的研究提供新的分析手段和分析方法，为揭示钙镁元素形态与重要疾病如糖尿病、高血压疾病的产生及治疗的关系提供科学依据。

本项目主要在毛细管电泳（CE）与电感耦合等离子体光发射光谱（ICP-OES）联用技术的建立及其在细胞、血浆、血清及全血等样品中开展钙镁元素形态分析的研究。研制了三种超声透析装置与CE-ICP-OES联用。建立了超声透析-CE-ICP-OES联用技术应用于人红细胞中钙元素的形态分析，获得了人红细胞中钙形态主要有八种，人红细胞胞浆游离钙的含量为112 nmol•L-1。首次发现红细胞中电迁移率最大的钙形态分子量在50-100 kDa之间，位于细胞膜上。建立了超声透析与CE-ICP-OES联用分析血液透析液中钙形态的新方法，获得了血液透析液中五种钙形态。建立了CE-ICP-OES分析2型糖尿病患者血浆中钙形态分析的新方法，获得了2 型糖尿病患者血浆中游离钙含量与健康人血浆中游离钙含量相近；随着糖化血红蛋白值(HbA1c)的升高，人血浆中血钙总含量增多；随着HbA1c的升高，血浆中钙形态发生了变化。建立了CE-ICP-OES联用技术应用于健康人血浆中镁元素的形态分析新方法，获得了健康人血浆中镁的形态主要有七种，游离镁的含量为13.4 mg•L-1。建立了CE-ICP-OES测定糖尿病患者血浆中镁形态的新方法，获得了HbA1c为14.3 %的糖尿病患者血浆中镁形态主要有五种，血浆中游离镁的含量为 3.91 mg/L，其它镁形态中镁含量在 0.825-3.24 mg/L 之间；随着HbA1c 的升高，血浆中总镁和游离镁离子的含量明显降低。建立了 CE-ICP-OES 联用测定健康人红细胞胞浆中镁元素形态分析的新方法，获得了健康人红细胞胞浆中主要有七种镁形态存在，游离镁离子含量为5.91 mg/L，其它镁形态中镁含量在1.93-10.9 mg/L之间。建立了CE - ICP - OES联用研究Zn(II)与HSA相互作用的新方法。建立了CE- ETAAS联用测定硒形态的新方法。建立了CE-氢化物发生-ETAAS分析砷形态的新方法。.本项目共发表论文12篇，其中被SCI收录11篇，国外SCI源刊11篇，国际国内学术会议论文18篇，总SCI影响因子28.362（按2011年影响因子计）。该项目获2012年广西壮族自治区自然科学奖二等奖1项，获发明专利1项，获第二届全国原子光谱及相关学术会议优秀报展奖1项，培养研究生11名，圆满地完成了任务，达到了预期目标。