專利名稱：適合便攜式微芯片毛細管電泳設備的簡易進樣方法
技術領域：
本發明涉及適合便攜式芯片毛細管電泳設備的簡易進樣方法。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，于是產生液壓差，實現了液壓驅動進樣。
背景技術：
自從Manz等設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.]，微芯片毛細管電泳就被廣泛地研究應用[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.]。成功地進行分析的先決條件是精確地實現微量樣品進樣。科研工作投入了大量的精力和時間研究和改進進樣方法，在所有已報道的進樣方式中，基于電滲流驅動的電動進樣最為主要法，但這種進樣方式有兩個缺點，進樣狀況受管道表面性質的影響非常大和對于不同淌度的組分進樣存在偏差(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樣，壓力驅動進樣得以應用，這種進樣方式不受管壁表面和樣品的性質的影響。Bai等提出了使用多通進樣閥和三個注射泵組成的壓力夾流進樣方式，進樣量可以達到納升級[參見X.Bai，H.J.Lee，J.S.Rossier，F.Reymond，H.Schafer，M.Wossner and H.H.Girault，Lab Chip，2002，2，45-49.]。Solignac和Gijs建立了一種利用機械驅動器，在儲液池的隔膜上施加一個壓力脈沖，實現了樣品流體動力進樣[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管電泳的定量準確、沒有偏差的皮升級的樣品進樣，樣品的驅動是利用注射泵產生的負壓、電滲流以及芯片儲液池中不同液面高度差產生的液壓共同作用[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合的進樣方式[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。
還沒有文獻報道使用一種不需要外加設備且進樣效果理想的簡單進樣方法。
發明內容
本發明的目的是提供一種適合便攜式微芯片毛細管電泳設備的簡易進樣方法。
本發明的技術方案如下一種適合便攜式微芯片毛細管電泳設備的簡易進樣方法，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，進樣40秒鐘，步驟3.將步驟2進樣后的微芯片放平，同時施加分離電壓進行電泳分離。
上述的進樣方法，所述的步驟2，可以用一個固定角度的楔將微芯片傾斜。
本發明的進樣方法簡單易行，進樣效果好，基本上不需要額外的進樣設備。
圖1為本發明中測量電滲流時所應用的微芯片示意圖，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為進樣管道和分離管道交叉口，F為緩沖液廢液池，WE為電化學工作電極。
圖2為本發明的實施例中500μM多巴胺和500μM兒茶酚的混合溶液實施液壓進樣后芯片電泳的分離電泳圖，圖中5納安標尺說明峰高的強度，A為多巴胺，B為兒茶酚。
具體實施例方式
實施例1.利用本發明的進樣方式，以多巴胺和兒茶酚混合樣品實施微芯片毛細管電泳分離測定。
利用500μM多巴胺和500μM兒茶酚的標準溶液來檢驗本發明的進樣方法的效果。
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樣，用一個固定角度17°的楔使微芯片傾斜17°。進樣40秒后，將微芯片放平，同時施加分離電壓800V進行電泳分離，在檢測電位+1.4V(vs.Ag/AgCl電極)進行檢測。得到電泳圖，見圖2。根據峰形和分離效果來看，進樣效果完全滿足芯片毛細管電泳的要求。
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。
權利要求
1.一種適合便攜式微芯片毛細管電泳設備的簡易進樣方法，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，進樣40秒鐘，步驟3.將步驟2進樣后的微芯片放平，同時施加分離電壓進行電泳分離。
2.根據權利要求1所述的進樣方法，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管電泳設備的簡易進樣方法，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，進樣40秒鐘，將進樣后的微芯片放平，同時施加分離電壓進行電泳分離。本發明的進樣方法簡單易行，進樣效果好，基本上不需要進樣設備。
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 優先權日2007年4月10日
發明者王偉, 周方, 朱俊杰, 張劍榮 申請人:南京大學, 鹽城工學院