开题报告内容：（包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述，不少于2000字）
- 立题依据
毛细管电色谱（capillary electrochromatography, CEC）是近年来发展非常迅速的一种分离分析技术。它是在毛细管两端加高压，以电渗流（EOF）或电渗流结合压力流为流动相的推动力，根据样品中各组分在固定相和流动相间分配系数（k）的不同和在电场中迁移速率（mu;）的差异而实现分离的一种新型的微分离技术。CEC结合毛细管电泳（CE）的高效性和高效液相色谱（HPLC）的高选择性，它一方面解决了CE选择性差、难以分离中性物质问题；另一方面大大提高了液相色谱的分离效率，具有选择性高、快速、溶剂消耗量少、进样量少、易于与质谱联用等优点，己成为分离分析中一种具有极大优越性的方法，为分离分析提供了一条新的有效的途径。
毛细管电色谱研究中新型固定相的制备是重点所在。根据毛细管柱内固定相的存在方式不同，毛细管电色谱主要可以分为填充式毛细管柱电色谱（P-CEC），整体式毛细管柱电色谱（M-CEC）和开管式毛细管柱电色谱（OT-CEC）。毛细管电色谱填充柱是将颗粒为1～5mu;m的固定相填充到石英毛细管内，并且需要制备塞子，填充柱的制备工艺不但繁琐，而且也能保证重复性，最大的问题是制备塞子时很容易在管内产生气泡，使后续的分离难以进行。毛细管整体柱是采用原位聚合方式在毛细管内形成连续稳定床层固定相的色谱柱。同填充柱相比，整体柱突出优点是避免了烧塞子，制备柱子操作简单，柱子的活性位点、通透性能及柱子的选择性可以通过聚合条件的选择和合成材料的选择而优化，但整体柱突出的缺点是重复性难以控制。同填充柱相比，开管柱没有塞子和填料，因而不易产生气泡，,即使产生气泡，也可以用高压液体将气泡赶出，而对柱子没有任何损伤，另外没有涡流扩散，分离效率可以得到提高，分离时间大大缩短，在毛细管内壁键合一层的固定相消除了整体柱重复性难以控制的不足。但其本身比表面积小、柱容量低的问题，进一步发展受到限制，如果既能保留开管电色谱柱制备简单，分离速度快的优势，又能有效提高样品容量，将解决开管毛细管电色谱柱在复杂样品分离应用中的瓶颈问题。迄今为止，文献中已经报道的增大开管毛细管柱比表面积及柱容量的方法有：吸附、键合和（或）交联、多孔涂层、蚀刻后化学键合、溶胶—凝胶法和分子印迹，利用上述方法制备的开管柱可大大提高分析物的柱效、分辨率和缩短分析时间等。
采用多孔涂层的方法是一种有效的提高开管毛细管电色谱柱容量的方法。聚合物涂层毛细管开管柱（PLOT柱）是聚合物单体或者其他材料通过化学键合或化学附着等作用修饰到到毛细管柱内壁上形成的一种具有多孔涂层的毛细管开管柱。它的制备始于19世纪60年代，但近十年来才得到进一步发展，而主要用作气相色谱柱和微液相柱，较少报道其与毛细管电泳技术连用。多孔有机聚合物固定相功能单体丰富，pH使用范围宽，而且可以通过致孔剂来调控孔径大小，改善分离效能。在毛细管内壁键合这种多孔有机聚合物，形成表面粗糙型开管毛细管电色谱柱，具有的双介质通道可以赋予其优越的分离性能：大孔即毛细管通道允许流动相贯穿颗粒内部，加快传质速度，小孔即有机聚合物表面的多孔，可以提供吸附位点，提高吸附容量。PLOT柱的制备方法按制备时引发方式的不同将其分为：热引发方式和光引发方式。光引发制备方式需采用透明的、较为昂贵的特氟龙毛细管柱，且需特殊的旋转装置和光照装置，制备过程比较繁琐；与光引发相比，热引发方式只需普通的聚酰胺涂层毛细管柱，制备过程比较简单，不需复杂的制备装置，成本较低。由于PLOT柱内涂层厚度是介于开管柱和整体柱之间，所以其兼备两者的优点，如：（1）其背压小，理论塔板数高，可以用于快速分离；（2）柱渗透性好，不容易出现堵柱和产生气泡，并且可以使用更长的毛细管柱，增加待测物的分离度；（3）涡流扩散相较小，色谱峰比较尖锐，分离度增加。（4）与普通开管柱相比，其相比表面积大大增加，同时柱容量也大大增加；（5）其制备简便，制备周期短。
对于手性药物来说，其对映体具有相同的分子量和电荷数，它们的电泳迁移率也相同，采用一般的色谱固定相无法实现分离，有必要在固定相中引入具有光学活性的手性识别试剂。蛋白质作为一种天然的生物大分子，因具有独特的三维结构以及多个手性识别位点被广泛应用于手性分离中。以蛋白质作为手性固定相的色谱属于亲和色谱，蛋白质分子结构中氨基酸的离子结构提供手性作用位点，利用手性对映体与这些作用位点间产生不同的氢键作用、疏水作用、静电作用等而达到拆分。目前以蛋白修饰的亲和色谱的基质以液相填充柱为多，然而PLOT柱具有快速分离、高渗透性、制备工艺简单、相比表面积表较大等多方面优势，蛋白修饰的PLOT柱有利于提高以蛋白为固载化配体亲和色谱的两个重要指标，即分离效率和分离选择性，这将更有助于研究特定化合物的选择性分析。
综合上述提到的亲和色谱的优势，本课题利用PLOT柱制备过程简单、柱效高、适合于快速分离分析等一系列优点，在基质柱的基础上进一步共价键合上蛋白质作为手性选择剂，从而制备蛋白修饰的亲和PLOT柱，将其应用于手性药物的分离分析研究。
二、拟研究及解决的问题
- 优化蛋白键合的制备工艺。优化以戊二醛作为桥联臂的蛋白键合方式，进一步提高蛋白键合效率，同时进行蛋白亲和PLOT柱的表征，摸索蛋白浓度与手性对映体分离度之间的定量关系。
- 以高效毛细管电色谱作为拆分手段，将前期制备好的蛋白亲和PLOT柱应用于实际的手性化合物拆分中，并进行拆分条件的优化，最终满足分离要求。
三、研究内容及方法
- 通过柱后修饰的方法键合不同种类的蛋白质，制备蛋白修饰的亲和PLOT柱。根据前期制备的PLOT柱的性质，本课题预先采用戊二醛法进行柱后蛋白修饰。
- 以毛细管电色谱模式作为拆分手段，将制备好的蛋白亲和PLOT柱应用于手性药物的拆分，以缓冲液pH值、离子强度、运行电压、温度等作为考察影响因素，优化拆分条件，遴选出可以获得手性拆分的药物范围。
四、论文课题研究进度安排
2016年2月22日——3月11日 确定选题，查阅相关专业文献。
