1. 生命科学方面近几年的高端仪器谁知道有哪些
http://www.bio-equip.com/
建议你去这个中国生物器材网看看。
离心机 天平
超速,高速冷冻,大容量,台式,其他 超微量,分析,精密,其它天平及附件
培养箱/干燥箱 植物生理生态
CO2/三气,低温,植物,生化,杂交,恒温/恒湿,厌氧,霉菌,烘箱/干燥箱,其他 植物生理,土壤/生态
同位素/发光检测 净化安全消毒
液闪仪,γ计数器,其他同位素,发光检测 超净台,生物安全柜, 消毒/灭菌器,安全防护
显微系统 转基因仪
生物,倒置,实体,电子/扫描探针,显微成像,微操纵,共聚焦,附件及其他/滤波片 转基因仪
电泳设备 生理/病理/药理/毒理
电泳仪,电泳槽,国产凝胶成像,进口凝胶成像 电生理仪器,膜片钳,脑立体定位仪,切片机,动物行为,动物实验仪器,动物活体成像
检验仪器 各类泵
酶标仪,洗板机,微生物,渗透压,其他检验仪器 恒流泵/蠕动泵,注射泵,真空泵及其它泵
PCR 超声波仪器
普通PCR, 梯度PCR, 定量PCR 清洗,破碎
紫外设备 生物芯片
透射/分析仪,紫外/核酸蛋白检测仪 生物芯片,点样仪,扫描仪,芯片分析软件
光谱/色谱/质谱/层析 样品处理
光谱/分光光度计,液相,气相,质谱,气体发生器 搅拌,匀浆,混合,研磨,均质,摇床/振荡,脱色摇床,移液工作站,核酸提取纯化,样品管理,收集器
低温/制冷/恒温 实验工具耗材
低温冰箱,液氮容器,冻干机,制冰机,恒温槽/水浴, 冷却水循环, 金属浴,其他温度设备/程序降温仪 移液器类,培养类,过滤层析和杂交,试管和离心管,其他实验耗材
理化分析 试剂
酸度计,离子计/电导计,粒度仪,旋光仪,其它理化分析/SPR 分子生物学,生化,细胞,血清/培养基,免疫/诊断检测,抗体,神经,标准品/对照品,食品检测,植物,动物,其他试剂
合成/测序/细胞分析/蛋白质组 实验动物/细胞株
DNA/有机/多肽合成,测序/基因分析,细胞分析,蛋白质组 实验动物,动物器具,细胞株/菌种
超滤超纯浓缩 实验室家具
纯水,超滤/微滤,浓缩仪,旋转蒸发仪 实验台,通风柜
发酵罐/细胞反应器 其它
国产发酵罐,进口发酵罐,细胞反应器,发酵罐配套设备 药检/制药,环境监测,食品饮料,图书,其它
我觉得最贵的那些仪器就是最先进的仪器了。比如个人化操作基因组测序仪
、发现Ion Torrent
Ion Torrent, 个人化操作基因组测序仪(PGM?), 是市场上相较其他测序技术,更简单,经济和具有强大的可扩展性的测序平台。PGM?台式系统的设计配合革新性的半导体芯片技术,使整个平台具有极高的扩展性和快速完成测序的性能。
Ion Torrent 技术通过专有的大规模并行半导体感应器,对于DNA 扩增时产生的离子流,实现直接和实时的检测。当试剂通过集成的流体通路进入Ion Torrent半导体芯片中,密布于芯片上的反应孔立即成为上百万个微反应体系。这种独特的流体体系,微体系机械设计和半导体的技术组合,使我们得以快速直接的将遗传信息翻译成数码的DNA测序结果,得到大量高质量的测序数据。
个人化操作基因组测序仪,配合Ion Torrent的半导体芯片,反应试剂盒和计算机服务器,数据分析套件,提供您最尖端的测序解决方案。
发现‘扩展’
比拟半导体技术升级的强大扩展性
? 技术的基础以超过千亿美金规模的半导体产业为支持
? 芯片密度的提升以40年来累积验证的摩尔定律为证据
? 芯片产量的扩展以四百家标准化半导体生产企业为选择
发现‘简捷’
简单真实的生物化学原理
? 真实的离子流测序原理
? 无修饰的核酸,无需酶化学级联,无需任何荧光和化学发光
? 经济的标准试剂
发现‘快速’
直接,实时的测序技术
? 实现更多的研究和市场应用
? 快速的运行时间提速研究周期和文章的发表
? 革新性的半导体测序芯片,无需光学检测和扫描
测序和分析流程
Ion Torrent 测序流程标准的要素包括,从准备随机片段的DNA 文库或者扩增子文库,到样本的PCR 扩增和在PGM?的测序运行。
完成整个PGM?的测序运行后,数据将会自动的导入专用的Torrent 预装分析套件的计算机服务器。在这里,原始的测序信号会转化成碱基序列并且以工业标准的SFF或者FASTAQ格式存储起来。这些测序数据可以通过众多商业化的软件进行后续不同应用的分析或者全新基因组的拼接。
A. DNA/RNA 样本
B. 相应的文库准备
C. 测序样本准备
D. 测序反应
E. FASTQ 数据格式的测序结果
Torrent 数据分析软件
Ion Torrent PGM 到 Torrent 服务器和数据库 到终端用户电脑
2. 如何挑选一款好的氮吹仪
这个首先需要确定您是做什么样的样品,样品浓缩的要求,一般氮吹仪大体是分为干式氮吹仪和水浴氮吹仪,这两种都是可以达到主要作用的,其工作原理是通过将氮气吹入加热样品试管内,使样品中的溶剂快速蒸发、分离,因为氮气一般不会和样品反应,从而达到样品无氧浓缩的目的,保持样品更纯净。
那么干式氮吹仪和水浴氮吹仪的区别是什么呢?
干式氮吹仪一般是铝块导热或者是砂导热,一般温度可以达到100摄氏度以上,就是加热温度可以很高,在高温下不会有水蒸气干扰样品,但是它也有一个缺点就是他们的加热均匀性不是很好。
水浴氮吹仪就是靠水介质来导热,所以它的温度只能到100摄氏度,如果您加热到100摄氏会有水蒸气,在密闭环境下有可能干扰样品,但是它的优点就是加热均匀性会很好,以前一般都是使用水浴式的。
所以客户在选择时,主要考虑浓缩样品的特性,需要在什么温度下进行,干式温度高,方便,不需要加水,水浴加热更均匀,需要定期换水,在确定好是水浴还是干式后,价位的高低主要是仪器的智能化程度的高低,也就是使用的方便度还有广泛性来确定的。
3. kd浓缩仪的用法
浓缩瓶接梨形瓶,再接分流柱,再接冷凝管,最后接减压受器即可。
示例图:
浓缩效应:生物化学上指在进行SDS-PAGE(SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳)中由于凝胶孔径的不连续性(2种孔径)、缓冲液离子成分的不连续性(2种缓冲体系)、PH值(3种PH)和电位梯度的不连续性使得蛋白质分子在浓缩胶和分离胶的界面处浓缩成一条狭小的缝带,成为浓缩效应
4. 渗滤液的浓缩液是如何产生的
渗滤液处理如果排放标准是3级标准的话,现在主流是过MBR膜就可以直接排放的,就不存在浓缩液!排放标准是一级标准的话,处理后端一般会有超滤,纳滤和反渗透膜,浓缩仪是由这三种膜处理后产生的,一般产生量为总进水量的30左右!
5. 什么是氮吹仪,氮吹仪起到的作用是什么
氮吹仪通常是将氮气吹入加热样品的表面进行样品浓缩,具有省时、操作方便、容易控制等特点,可很快得到预期的结果。广泛应用于农残分析、商检、食品、环境、制药、生物制品等行业及用于液相、气相及质谱分析中的样品制备中。在制药、食品安全、特别是婴幼儿乳品、医学测试、农药残留方面发挥了实际效用,为气相色谱(GC)、液相色谱(HPLC)等分析手段中样品的制备和处理提供了省时高效的平台,是固相萃取技术的最佳配套设备。
北京众信佳仪科技有限公司是专门从事实验室研发、生产、销售及服务于一体的技术公司,公司产品ZX-DCG氮吹仪可适用的离心管、试管、锥形瓶等容器,电动升降系统,方便观察样品吹扫状况,取放样品更方便快捷。每支吹气针管的高度可独立调节,有利于不同批次,不同样品的实验。
6. 实验室中蒸发浓缩液体需要的仪器有哪些
实验室浓缩装置有很多种类,针对不同的试料特性,采取的浓缩的方式也不一样。主要有以下几种浓缩方式:旋转蒸发仪浓缩、氮气吹扫浓缩、试管浓缩、薄膜浓缩、离心浓缩、漩涡振荡浓缩等等。
7. 粪便中胆汁酸的检测方法
取已冻干粪便,研磨破碎后加入乙醇,研磨后超声,经离心后,取上清液移入收集管,然后用乙醇超声提取一遍,再用异丙醇提取残留的胆汁酸,合并三次提取的上清液于收集管中冷冻干燥。冻干后用乙腈水溶液复溶,经过滤后进行液相色谱质谱联用仪器分析。
公司靶向代谢组学前处理:
1)取液体样本50 μL,加入200 μL含适量内标的甲醇匀浆,2500 r/min 震荡10 min,将震荡后的样本放入-20℃冰箱,放置10 min;
2)12000 r/min离心10 min,离心完后取上清液,放入浓缩仪中浓缩;
3)浓缩完成后用100 μL 50%甲醇水复溶,待LC-MS/MS上机。
文献
使用90μL血浆提取BA。向样品中添加900μL乙腈进行蛋白质沉淀。样品在室温下在振动台上培养1小时,然后在12000g下旋转10分钟;收集上清液并在快速真空中干燥。
干燥样品在400μL 50%甲醇复溶,通过0.22μm Costar Spin-X离心管过滤,并用于分析。
称取粪便样本 30mg,加入 200μL 预冷超纯水进行 MP 匀浆处理,加入 1000μL 预冷
甲醇及 10μL 内标,涡旋混合,-20℃孵育 20min 沉淀蛋白;4℃条件下,14000rcf 离
心 15 min,取上清真空干燥;质谱检测时加入甲醇-水(1:1,v/v)复溶,4℃条件下,
14000rcf 离 15min,取上清进样分析。
1.3.4.2 小鼠粪便中TBA含量的测定
将采集的小鼠粪便进行真空冷冻干燥,去除粪便中水分。取20 mg干燥后的小鼠粪便,加入1 mL叔丁醇溶液(体积比1∶100),涡旋混匀,37 ℃水浴15 min后涡旋混匀10 s,最后在4 ℃、10 000×g离心2 min取上清液。按照TBA试剂盒说明书测定上清液中TBA含量。
将冷冻干燥后的粪便粉碎后,取粪便100 mg,加入10 mL蒸馏水后匀浆,加甲醇8 mL,然后超声 1 h,取出,至提取液冷却至室温后,于常温下离心10 min,转速为5000 r/min,然后取上清液用于TBA含量的测定。
8. 样本前处理(三)
蛋白提取的质量控制
我们通过上一篇笔记里介绍的各种方法把蛋白质提取出来以后,这事儿还没完,因为我们需要对提取出来的蛋白进行一下质控,以确认是否成功提取出了足够的蛋白,是否有污染等。
如上图,质量控制分两个部分:
含量测定 :检测是否有充足的蛋白被提取出。注意上图里提到的不兼容问题,如果你样品里加过SDS,就不要用Bradford法来测定蛋白浓度,而可以选用BCA方法;反之,如果你样品里加入了还原剂,就不要用BCA方法来测定蛋白,可以选用Bradford法。
SDS-PAGE :检测蛋白的提取效率,以及是否有污染。比如我们上了50个样,能看到的条带却很少,说明定量不准确。如果想从几组样品中寻找差异蛋白,特别需要做一次SDS-PAGE检测同类样品蛋白的提取效率。
以上图为例,0号样品中间的条带不见了,可能是提取蛋白不充分引起的差异,也可能是样品本身的差异。我们可以重新提取一次,先排除是否是提取造成的差异;如果是样品本身的差异,建议用label free的方法,每个样品单独做定量,而不要用iTRAQ或TMT标记定量,否则会因为中间这个高丰度蛋白的影响,而导致定量不准。
我们再看来几种常见的问题,以及解决方法,如下图:
情况1:提取出来的结果差异很大。这种情况需要重新提取,以检测到底是提取不充分造成的差异,还是样品本身的差异;
情况2:左边是分子量marker,右边是实际样品,可以看到实际样品的条带很少,可能是提取不充分,需要重设提取参数,使用更剧烈的条件,更长的时间,重新提取;
情况3:横纹、纵纹比较多,很可能是核酸或脂蛋白的影响,这种情况需要进行脱盐处理,也就是利用脱盐柱与肽段结合,而与其它物质不结合,从而达到去除污染的目的。
情况4:两个条带很类似,但一条明显比另一条淡。可能造成这种情况的原因有哪些呢?第一种情况,由于这是同样类型的样品,比如都是小鼠肌肉组织,一个样品的蛋白质抽提充分,而另外一个样品蛋白抽提不充分,就会导致两条带不一样,这种情况下需要重新抽提。还有一种可能,考虑到是等量上样跑的SDS-PAGE,如果两个条带显示出的蛋白含量差别很大,则可能因为参考的含量测定结果不准确引起的,这时候需要重新定量。
脱盐
蛋白提取后,还需要做脱盐处理,我们来看看可以用哪些方法实现。
超滤: 可以截留10kDa及以上的蛋白分子,适用于体积较小的样品。操作步骤可以是,从100μL超滤浓缩到40μL,再加缓冲液至100μL,再超滤到40μL,反复几次。事实上,超滤是很难把污染(比如SDS)完全去掉的,最终仍然会有极少量的污染物存在,但当这些污染物的浓度降到一定程度时,则样品的纯净度我们认为是可以接受的了。
Tips :
样品中的尿素浓度需要控制在1M以下才能不对样品造成影响,我们提取蛋白时使用的是8M尿素,直接稀释8倍的话,造成样品体积太大,下一步加入酶后,则酶和蛋白的浓度会特别低,酶解效果受到很大影响。另外,体积太大处理起来也不方便。这时也可以使用超滤的方法,多步稀释,将尿素的浓度降到1M以下。
透析 :也是可以截留10kDa及以上的蛋白分子,适用于体积比较大的样品,比如尿液,可以将盐透析至外面的透析液里。
丙醇沉淀 :-20℃丙酮(V样品:V冷丙酮=1:3以上)沉淀2个小时以上。
C18色谱柱脱盐法 :Waters公司生产的XBridge C18色谱柱,利用柱子上的填料与蛋白结合,而盐类物质则流穿过去,从而达到分离的目的。
还原烷基化及酶解
脱盐完成以后,接下来我们就要进行相当重要的一步:还原烷基化及酶解。整个流程,大伙儿看下面这张图:
这里面有两件事要先跟大伙儿聊聊。
首先,我们来说说为什么步骤里要把丙酮沉淀放在烷基化以后。通过之前的学习,我们知道丙酮可以溶解样品的去污剂、还原剂等,而蛋白是不会在丙酮中溶解的,而是会沉淀下来,这样就达到了去除杂质的目的。
烷基化以后,球状蛋白变成链状,再通过丙酮沉淀去掉尿素或SDS等污染物,然后复溶(即重新溶解,以备下一步酶解操作),那么链状的蛋白比球状蛋白的复溶效果会更好,可以避免因为复溶不充分而造成的损失。因此,丙酮沉淀要放在烷基化之后再做。
另外,关于酶切这一步,有些抗体如果只用胰酶进行酶切,由于酶切位点太少,导致切出来的肽段太长,不便于质谱检测。这种情况下可以结合其它酶,比如Lys-C,进行多酶酶切,使肽段变得短一些。经过测试我们发现,用Lys-C+胰酶酶切,比只用胰酶酶切,可以提高10%-20%的鉴定率。
酶解需要在buffer体系下完成,比如25mM碳酸氢铵体系(易挥发,pH 7-8)最为常用,或者也可以使用TEAB( triethyl ammonium bicarbonate,三乙基二乙胺盐,10-100mM)。
Tips :
如果做iTRAQ(或TMT)标记,最好用TEAB,而不是碳酸氢铵体系。因为iTRAQ(或TMT)试剂是标记末端氨基,碳酸氢铵上的氨基也会被标记上,影响蛋白的标记效率。
酶的用量可以参考以下的公式:
W(酶):W(底物)=1:20 – 1:50
此外,需要注意的是胰酶酶解的兼容性问题。胰酶只能耐受最多1M的尿素,且不能与SDS同时使用。
蛋白质及肽段的预分级
前面提过,质谱仪是一种离子饱和性仪器,高丰度蛋白的存在会对低丰度蛋白的信号产生抑制,并且质谱仪反应也需要一定的时间。例如,人的细胞内通常会表达20300种蛋白,它们酶解后,每种蛋白会产生10-20种肽段,那么就有几十万种肽段,质谱很难同时检测到这么多种肽段。所以对肽段混合物进行分级,可以降低检测的难度,得到更多的肽段/蛋白鉴定结果。
我们既可以从蛋白水平进行分离,也可以从肽段水平进行分离,还可以将多种分离手段结合起来。从蛋白水平的分离,大家都比较熟悉吧?通常我们用SDS-PAGE或IEF等技术,利用蛋白质的分子量、形状、等电点等理化性质的不同,将混合在一起的蛋白质分开。
第二种分离方案是在肽段水平上进行,根据肽段的不同性质,使用不同填料进行分离。
SCX(Strong Cation Exchange):是以硅胶为基质的强阳离子交换柱,可以与阳离子结合,并通过buffer进行离子交换,将阳离子分离和洗脱出来,达到与其它不带阳离子的肽段分离的目的。
SAX(Strong Anion Exchange):硅胶键合季铵基团的强阴离子交换柱,可以与阴离子结合,并通过buffer进行离子交换,将阴离子分离和洗脱出来,达到与其它不带阴离子的肽段分离的目的。
RPLC(Reverse Phase Liquid Chromatography):反相液相色谱柱,与正相柱在表面键合极性官能团不同,反相柱的表面键合的是非极性的官能团,例如,键合十八烷基官能团,称为C18柱,其它常用的还有C8,C4和C2等。这里我们选用C18柱,根据肽段疏水性的不同,达到分离的目的。
HILIC(Hydrophilic interaction liquid chromatography ):亲水色谱柱可以用来分离极性化合物。由于强极性肽段在反相色谱柱中保留情况都比较差,很难将它们分开,而亲水色谱柱却可以用来固定强极性的肽段,并结合高比例有机相与低比例水相组成的流动相,来实现分离的目的,且这样的流动相组成尤其有利于提高电喷雾离子化质谱(ESI-MS)的灵敏度。
High pH - Low pH RPLC:用pH10的液相条件,结合pH2的RPLC酸性条件,进行分离。
Tips :
通常,我们通过RPLC与质谱联用。因为RPLC体系是用水和乙腈,易挥发,不含盐,可以直接送入质谱进行检测。而像SCX/SAX这类正相柱,需要通过高盐的体系将样品洗脱下来,所以它与质谱不兼容。我们在做多级分离时,前面都会有各种盐的洗脱,最后才是RPLC,然后就可以直接连质谱了。
多维分离:例如,先从蛋白水平进行分离,再从肽段水平进行分离,或者多种肽段水平的分级分离结合起来使用。接下来我们重点聊一下各种多维分离的策略和效果。
我们先来看看上面这张图。左上角的“A图“展示的是通过High pH - Low pH RPLC将样品分成了40个馏分,然后进行叉开的合并,合并为20个馏分,这样的合并可以让样品中的肽段分布更加均匀。
右上角的”B图”展示的是通过SDS-PAGE进行分离,也分成20个馏分,然后用两种合并方案,分别合并为5个馏分和6个馏分,这样做的目的也是为了让样品的肽段分布更加均匀。
左下角的“C图”针对同一种样品,对High/Low pH RPLC和SDS-PAGE两种分离策略进行了比较,发现经过两种分离方法后,有5408个蛋白是都可以鉴定到的,另外有1951种蛋白是只在High/Low pH RPLC分离策略中鉴定到的,而用SDS-PAGE分离,则可以鉴定到其它389种蛋白。从这个图上看,两种方法有互补性。
右下角的四幅小图说明,当我们在做分级分离时,分的级别越多,能鉴定到的蛋白也就越多。不过这种增长并不是呈线性关系的,分级的级数达到一定程度时,能鉴定到的蛋白数量的增长就会饱和。所以比较省时省力又能保证效果的做法时,选择一个合适的分级数即可。
我们来看一下目前发表的文献里,利用多级分离所能鉴定到的蛋白数量。
一篇2013年发表在MCP上的文献报道,采用RP-RPLC两级分离,分成常规的24个馏分,上样量为100μg,在一天内能检测到8000多个蛋白。
一篇2013年发表在Nat Comm上的文献报道,先采用RP柱分级,再使用SAX分离,然后通过1米的长柱子反相色谱分离。样品为人的胚胎干细胞,上样量仍然为100μg,在线分离8天检测了9818个蛋白,如果分离时间延长到24天,则可以检测13075个蛋白。
一篇2014年发表在Nat Method上的文献报道,采用IEF(等电聚焦电泳,isoelectric focusing)与RPLC结合,样品是人的上皮癌细胞,上样量为800μg,分成了360个馏分,耗时超过15天,一共分析到13078个蛋白。
就像前面说到的,对蛋白及多肽分离的级数越多,能鉴定到的蛋白也就越多,但常常因为机时的限制,再加上这种变化趋势到一定程度总会饱和,所以我们通常有个权衡。比如常规的分10个馏分,基本上可以鉴定到5000-8000个蛋白。如果是血清样品,可以馏分更多一些,尤其是RPLC一维,如果分到40或60个馏分,再合并为10或20个馏分,比直接分成10个或20个馏分能鉴定到的蛋白要多30%左右!
Tips :
对于分馏分,通常是利用C18的色谱柱来分级分馏分,这个没有试剂盒。
9. 【求助】超滤能否脱盐和浓缩一步完成啊
昨天有个millipore的技术人员就是这样说的~HarveyWang(站内联系TA)本人主要是从发酵液中提取酶,文献上一般的步骤是先用硫酸铵沉淀,然后透析,再用超滤浓缩,最后冷冻干燥, 这要看你需要做多大的体积了。:) (1)硫酸铵沉淀法:我的观点是,如果你1000 mL的发酵液的话,硫酸铵沉淀可以用,但是这浪费多少硫酸铵啊?!做学术研究可以,如果你的课题是计划做提取酶的工艺和中试的话,这种硫酸铵沉淀并不有太大的实用性。 (2)超滤步骤的选用要看你的酶溶液有多大的体积。 如果发酵液的酶的量并不是很浓的话,例如50 mL 10 mg/L的酶量,用这种超滤膜会损失掉大部分你的目地酶,都粘到膜上去了,很难洗下来(稀的NaOH可以)。不能轻信某品牌销售说的话,用用就知道了。如果你的浓缩液体积比较大,例如100-500 mL,酶的浓度也很高,这是可以用超滤膜的。 (3)对于小体积的脱盐透析,透析袋很好用的。这里是指10 mL-100 mL。从操作方便性上看,这个在小型试验中我最喜欢用。好简单啊。。。。 自己顶一个,解答的详细的有重奖!(金币可以再加) (1)发酵液的酶蛋白浓度大约是多少,纯度是多少?发个SDS-PAGE看看,注明上样量。 (2)硫酸铵沉淀后和透析后可上离子交换,这可以浓缩10-1000倍,还可以有纯化效果,然后再冷冻浓缩啊。HarveyWang(站内联系TA)哈哈哈哈,回帖就有金币拿:Ddaidai0124(站内联系TA)本人现在只是小规模的提取酶,马上要上发酵罐,需要大规模的提取酶液,不是做酶学性质,所以酶的纯度要求不高,和工业用酶的纯度差不多就可以了!希望大家推荐个适合工业化提取酶液的工艺,主要考虑成本问题.请版主帮忙在增加悬赏金币20个lvgl158(站内联系TA)起码知道 它的分子量 才能知道是否可以用同一个膜 如果小于一万可能就有点难度 可以先用少量的硫酸铵澄清 离心后 进行超滤 在超滤前 必须的保证液体 清澈hezhao999(站内联系TA)体积的在200ml以上用超滤仪,200ml以下可以用超滤离心管,如果不知分子量选用1000的膜完全可以了,如果知道分子量,则选择酶分子量1/5的超滤膜。zhaocy8903(站内联系TA)多大规模的发酵 多大规模的发酵
10. 杂质制备如何浓缩
引言
色谱分析样品制备是一个非常重要和复杂的过程,因为色谱分析技术涉及的样品种类繁多、样品组成及其浓度复杂多变。样品物理形态范围广泛,对采用分析方法进行直接分析测定构成的干扰因素特别多,所以需要选择并实施科学有效的处理方法及其技术,达到分析测定或评价和调查的目的。现代色谱仪器对一个样品的分析测定所需要的时间越来越短,但是色谱分析样品制备过程所用的时间却仍然很长。据统计,在大部分的色谱分析实验中,将一个原始样品处理成可直接用于色谱仪器分析测定的样品状态,所消耗的时间只约占整个分析时间的60%-70%,而色谱仪器测定此分析样品的时间只约占10%,其余的时间是用于此样品测定结果的整理和报告等。
样品前处理过程
2.1预处理
对样品进行粉碎、混匀和缩分等过程称为预处理。
固体样品——含水较低,粉碎过筛。含水量较高取食用部分切碎或先烘干后粉碎过筛。
液体、浆体——搅拌混合均匀
互不相容的液体——先分离再取样
特殊样品——根据实验要求特殊处理
2.2提取
浸提——针对固体样品使待测组分转移到提取液中
萃取——针对液体样品,利用某组分在两种互不相容的溶剂中的分配系数不同,从一种溶剂转移到另一种溶剂中,从而达到提取目的。
2.3净化
去除杂质的过程称为净化。
萃取法——适用于液体样品,少量多次
化学法——通过使杂质或待测物发生化学反应而改变其溶解性,使其与原体系分离。
层析法——利用混合物中各组分的理化性质(如溶解度、吸附能力、电荷、分子量、分子极性和亲和力等)不同,使各组分在支持物上的移动速度不同,而集中分布在不同区域,借此将各组分分离。
2.4浓缩
样品经过提取净化后,体积变大,待测物浓度降低,不利于检测,所以浓缩的目的是减小样品体积提高待测物浓度,常见方法如下:
常压浓缩——适用于挥发性和沸点相对较低的组分,通过升高温度,将溶剂由液态转化成气态被抽走或被通过冷凝器再次收集,从而达到浓缩目的。
减压浓缩——通过抽真空,使容器内产生负压,在不改变物质化学性质的前提下降低物质的沸点,使一些高温下化学性质不稳定或沸点高的溶剂在低温下由液态转化成气态被抽走或被通过冷凝器再次收集。
冷冻干燥——冷冻的同时减压抽真空,使溶剂升华,适用于生物活性样品。
氮吹浓缩——适用于体积小、易挥发的提取液。采用惰性气体对加热样液进行吹扫,使待处理样品迅速浓缩,达到快速分离纯化的效果。该方法操作简便,尤其可以同时处理多个样品,大大缩短了检测时间。被广泛应用于农残检测,制药行业和通用研究中的样品批量处理。
2.5 氮气漩涡吹扫技术
该装置采用氮气旋涡旋转吹扫技术, 样品在一定温度下, 通过氮气吹扫, 使待测物质获得良好富集效果。浓缩仪由微处理器控制, 保证样品的自动浓缩蒸发。气体喷嘴吹出氮气流在浓缩管内形成螺旋状气流, 减缓了气流冲力, 使溶剂均匀挥发且不飞溅。
2.6氮吹浓缩影响因素
适当增加温度能提高目标物质回收率。对于不同物质, 可以通过设置浓缩仪的参数适当控制浓缩时温度和压力, 缩短浓缩时间, 以达到更好的回收率。
2.6.1氮气流压力对回收率的影响
旋涡氮吹浓缩仪氮气流量改变是通过调节氮气进口压力实现, 管径不变, 流量与压力成正比关系。氮气流的压力越大, 氮气流流量就越大。氮气流撞到试管壁形成旋涡, 溶剂接触表面积和旋涡剪力越大, 溶剂的蒸发越快, 同时不停吹扫氮气能避免溶剂与空气发生化学反应。
2.6.2水浴温度对氮气流的影响
浓缩管浸在水浴中, 通过传热控制浓缩管内溶液温度。通常水浴温度控制范围从30℃到60℃。温度设定根据浓缩管里溶剂的沸点和被分析物质性质而定。水浴温度一般要低于溶剂沸点温度, 否则可能蒸发速度过快, 回收率可能降低。但是温度设置过低, 会导致浓缩时间过长, 长时间氮气吹扫也会导致待测物质挥发。在设置水浴温度时应充分考虑溶剂的沸点和挥发性。温度高, 能缩短浓缩时间, 避免目标物质与空气长时间接触, 减少目标物质挥发, 但过高温度会导致溶剂沸腾, 从而降低回收率。