[发明专利]一种黄曲霉毒素和磺胺类药物的芯片式光衍生化器

说明书

本发明一种黄曲霉毒素和磺胺类药物的芯片式光衍生化器，采用中心波长在280‑380nm之间的紫外发光二极管(LED)作为激发光源，采用高透明的石英、透紫外玻璃、PDMS或全氟乙烯丙烯共聚物(FEP)作为芯片基板，在芯片基板上制作出宽度10～500微米、深度10～260微米、长度5‑500毫米的矩形或梯形槽路作为衍生反应池，槽路呈直线形或梳状或正弦波形状排列，衍生池容积为5nL‑75μL，仅为传统衍生化器池体积的1/13到十万分之一。本发明的芯片式光衍生化器使黄曲霉毒素B1的荧光强度提高6.5倍，适用于芯片毛细管电泳、芯片微流控分析、毛细管液相色谱、微柱液相色谱、超高压液相色谱和常规液相色谱的柱后光衍生和微型流动注射分析/小型流动注射分析。

技术领域

本发明专利涉及微流控化学分析、毛细管高效液相色谱(μ-HPLC)、微流动注射分析(μ-FIA)的光学检测领域，更具体地说，涉及一种用于黄曲霉毒素和磺胺类药物的光衍生化器。

背景技术

光衍生化器广泛用于高效液相色谱(HPLC)-荧光检测法定量检测黄曲霉毒素和磺胺类药物，如国家标准GB/T 18979-2003和GB/T 23212-2008，以及2015年中国药典将光衍生化器添加至黄曲霉毒素测定法一章中，用来辅助测定药材、饮片和制剂中的痕量黄曲霉毒素。随着时代的发展、科技的进步，国家标准和欧盟检测标准对各类物质中黄曲霉毒素的限量值逐渐降低，分析检测的难度不断提高，检测下限已经低于常规荧光检测器的水平，必须依靠衍生化或分子标记技术来提高检测灵敏度。近十几年来发展并深入人心的绿色化学概念和技术，目标是从根本上解决环境污染和实验室人员健康安全的问题。相应地，在分析化学领域，发展试剂用量比现有设备降低90％甚至99％的分析设备和技术是目前的发展方向。微流控分析技术也因此应运而生。

但是，微流量的分析仪器要求检测器的池体积也必须是微小的，如芯片微流控分析和微流动注射分析要求检测池体积在2.5nL～70nL，毛细管高效液相色谱要求检测池体积在20nL～500nL，微柱液相色谱要求检测池体积在0.5μL～2μL。从分析检测上讲，衍生化器的池体积是越小越好；但是池体积越小，光辐射的量越低，衍生反应时间越短，会导致衍生效率降低。目前在常规分析中是用牺牲色谱柱分离效率和允许色谱峰展宽来换取高的衍生效率，例如采用衍生池体积1mL的光衍生化器为池体积仅12μL的荧光检测器配套，衍生池体积是检测器池体积的83倍！但是到了超高压液相色谱(UPLC)，对柱外死体积的要求很高，就不能使用如此大池体积的衍生化器和检测器，这两者之和不能超过10μL。目前，池体积为几个微升而衍生化效率高的光衍生化器还未见报道。对于微流控分析和毛细管液相色谱，柱后衍生化器的池体积只能是≤检测池体积，否则会影响分离效率。

但是，至今所用的黄曲霉毒素光衍生化器，不论是科研用的(范海东，王玲锋，赵冬吉“自制光化学衍生反应器－高效液相色谱法测定大豆油中黄曲霉毒素B1”，理化检验-化学分册，2013，49，999-1001)还是商品化的(http://www.josvok.com/product_show.php？id＝57)(http://www.18show.cn/zt410303/Product_10226818.html)，其衍生化池都是采用高透明的FEP(全氟乙烯丙烯共聚物)管编织的，池体积为100～1000μL，光源都是采用波长为254nm低压汞灯，寿命为2000～3000小时。对于芯片毛细管电泳、芯片微流控分析、微型流动注射分析、毛细管液相色谱、微柱液相色谱、超高压液相色谱的柱后光衍生，目前还未见纳升至微升级池体积的光衍生化器的报道。

发明内容