磁性纳米颗粒修饰手性选择剂制备及在毛细管电泳手性分离中应用研究

手性化合物的分离分析在药物、临床和生命科学中具有非常重要的意义，随着毛细管电泳（CE）技术的不断进步，利用CE进行手性分离分析有很广泛的应用前景。目前常用的分离过程中引入手性环境的方法是在分离缓冲溶液中加入手性选择性试剂或将手性选择性试剂固定到毛细管内壁或填充固定相上。对于特别少量珍贵的手性选择性试剂需要探索合适的固定化方法。本项目拟通过磁性纳米颗粒（MNP）的引入，实现手性选择剂MNP标记并应用与CE分离研究。由于MNP标记物的近均相性质，所得的标记手性选择剂可以直接添加到CE分离体系或利用磁场固定于毛细管内实现高效手性分离，并可以方便地实现手性选择剂的回收与再利用。

手性化合物的分离分析在药物、临床和生命科学中具有非常重要的意义。随着纳米技术的快速发展，磁性纳米材料由于其兼具独特的磁响应性和纳米尺寸效应已广泛应用于生物分离分析中。将手性选择剂与磁性纳米材料相结合，在实现高效的手性分离的同时，又可以很方便的实现手性选择剂的回收与再利用。本文主要研究了将不同种类的手性选择剂通过化学键合的方法固定到磁性纳米粒子的表面。采用了不同的固定化技术，分别将β-环糊精衍生物类、大环抗生素类和蛋白质类手性选择剂成功的固定到纳米磁珠的表面，制得了咪唑基阳离子β-环糊精和顺丁烯二酸酐-β-环糊精衍生物修饰的纳米磁珠、替考拉宁修饰的介孔磁珠以及树枝分子修饰的磁珠固定化蛋白质（BSA、HSA）手性选择剂。并采用透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、红外光谱（FT-IR）、热重分析（TGA）、振动样品磁强计（VSM）和元素分析等多种表征方法对其结构性能进行了分析研究。结果表明，采用不同的固定化方法制备的磁性介孔材料和树枝分子修饰的磁珠，能够显著的提高手性选择剂在磁珠表面的固载量，进而提高了功能化磁珠的手性分离能力。利用上述制备的手性选择剂修饰的纳米磁珠分离了多种手性化合物，分离结果表明这些手性选择剂功能化磁性纳米颗粒具有良好的手性识别能力和对映体立体选择性，能够在外加磁场的作用下很方便的快速从复杂体系中分离，实现了手性选择剂的回收与利用，建立了一种基于手性选择剂固定化的纳米磁珠对手性化合物分离分析的方法。并初步建立了基于磁珠固定化技术用于毛细管电泳在线分离分析的方法，证明了手性选择剂固定化的磁珠与毛细管电泳相结合用于在线毛细管电泳手性分离的可行性。