本文關(guān)鍵詞：非接觸式電導(dǎo)檢測器的優(yōu)化及其在毛細管電泳檢測中的應(yīng)用

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【摘要】：電容耦合非接觸電導(dǎo)檢測技術(shù)(C~4D)作為一種新型的檢測技術(shù),具有靈敏度高、試樣用量少、儀器簡單適合制作成便攜式裝置等優(yōu)點,近年來引起了廣泛的研究興趣。該檢測方式適合細內(nèi)徑毛細管,是毛細管電泳(CE)的一種理想的檢測手段。如今毛細管電泳電容耦合非接觸式電導(dǎo)檢測技術(shù)(CE-C~4D)已應(yīng)用于藥物分析、食品分析和環(huán)境分析等眾多領(lǐng)域。提高其檢測靈敏度,實現(xiàn)微型化是目前的研究熱點。本論文在前人工作基礎(chǔ)上,進一步對該檢測器的性能進行了優(yōu)化,并將其運用在食品和環(huán)境樣品的毛細管電泳分析中,工作的創(chuàng)新性在于:1.研究了電導(dǎo)檢測線路中可能對其性能起到影響作用的因素,并解釋了信號變化的規(guī)律,對檢測器電子線路的設(shè)計提供了依據(jù);2.通過對電導(dǎo)檢測線路的合理設(shè)計,實現(xiàn)減少噪音干擾、提高檢測靈敏度降低檢出限的目的,搭建了性能優(yōu)良的非接觸式電導(dǎo)檢測器。3.通過對背景電解質(zhì)等優(yōu)化,建立了陰、陽離子的CE-C~4D分析方法,可實現(xiàn)樣品中陰、陽離子組成的簡單直觀的分析,方法可靠性好,檢測速度快。本論文分以下四個章節(jié):第一章,簡要地總結(jié)了C~4D的原理、基本構(gòu)成和研究進展,介紹了CE-C~4D在藥物分析、食品分析和環(huán)境分析上的應(yīng)用。第二章,研究了C~4D中不同的激發(fā)頻率、反饋電阻、毛細管內(nèi)徑對不同運算放大器的信號的影響,解釋了信號變化的規(guī)律。結(jié)果表明,檢測器的信號輸出大小主要由反饋電阻決定,最佳激發(fā)頻率是由運算放大器和反饋電阻共同決定,同時毛細管直徑越小,輸出電壓的單位截面面積效率越高。第三章,設(shè)計制作了一種微型C~4D。在第二章所述結(jié)果的基礎(chǔ)上,合理設(shè)計優(yōu)化檢測器線路,減少檢測器體積,制作了一種微型化的、能利用電腦USB接口直接供電的C~4D檢測器。該電導(dǎo)檢測裝置體積小(10.5×8×3.5 cm),結(jié)構(gòu)簡單�？疾炝嗽摍z測器的性能,證明其適用于CE的高靈敏度檢測,其中K~+、NH4~+、Ca~2+、Na~+、Mg~2+、Li~+等離子的檢出限在8.7-79.9 nmol/L之間。第四章,建立了一種CE-C~4D檢測無機陰離子的方法。以聚乙二醇(PEG)作為背景電解質(zhì)添加劑,研究了添加劑對粘度、流動電勢和zeta電勢等的影響,發(fā)現(xiàn)該添加劑可以提高分離效率和縮短出峰時間。在30 cm有效長度的毛細管中,采用20 mM MES/His+5%PEG為背景緩沖液,施加+15 kV分離電壓,3分鐘左右即可成功分離Cl-、NO~2-、NO~3-、SO~42-和F`-等5種陰離子,檢出限在0.26-0.48μmol/L之間。這個CE-C~4D方法也成功地運用于分離檢測空氣中的微粒中可溶解的陰離子。
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O658.9

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本文編號：1214469