簡易檢索 / 詳目顯示

回結果列表
研究生： 張喦升
論文名稱： 紫外光發光二極體誘導螢光偵測法結合毛細管電泳/線上濃縮技術之開發與應用
指導教授： 林震煌
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 化學系
Department of Chemistry
論文出版年： 2005
畢業學年度： 93
語文別： 中文
論文頁數： 122
中文關鍵詞： 毛細管電泳 、發光二極體
論文種類： 學術論文
相關次數： 點閱：167  下載：0 
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報

    • 本篇實驗應用紫外光發光二極體（UV-LED）誘導螢光搭配毛細管電泳層析技術，並結合線上濃縮技術對於螢光性（核黃素）及非螢光性（色氨酸）進行偵測。本實驗所使用的UV-LED發光波長在380 nm，功率約在2 mW。在偵測核黃素的部分使用速度變化誘導聚焦(Velocity-Difference Induced Focusing, V-DIF)來進行實驗，成功將偵測極限由原來僅使用微胞電動電泳層析的200ppb提高到3~7ppb。在色氨酸的偵測部分，則利用螢光試劑衍生色氨酸，使其適合UV-LED的激發，並利用掃集技術（sweeping）將偵測極限從原來使用微胞電動電泳層析的1.5ppm提高至3ppb。在真實樣品的應用上分別偵測啤酒裡面的核黃素，以及尿液、牛奶裡面的色氨酸均可以成功快速達到定性及定量的結果。

    Abstract
    The application of an ultraviolet (UV) light emitting diode (LED) to on-line sample concentration/fluorescence detection in capillary electrophoresis (CE) is described. The utility of UV-LED (peak emission wavelength at 380 nm, ~ 2 mW) for fluorescence detection is demonstrated by examining a naturally fluorescent (riboflavin) and a non-fluorescent compound (tryptophan), respectively. The detection limit for riboflavin was determined to be 0.2 ppm by the normal MEKC mode and this was improved to 3 ~ 7 ppb when a dynamic pH-junction techniques were applied. On the other hand, the detection limit of the tryptophan derivative was determined to be 1.5 ppm using the MEKC mode and this was improved to 3 ppb when the sweeping-MEKC mode was applied. In an analysis of an actual sample, the concentrations of riboflavin and tryptophan in beer and urine/milk samples were determined, respectively.

    中文摘要 Ⅰ 英文摘要 Ⅱ 目錄 Ⅲ 圖目錄 Ⅴ 表目錄 VII 第一章、緒論 1 1-1 發光二極體簡介 1 1-2 分析物簡介 4 1-2-1 核黃素 4 1-2-2 色氨酸 5 1-3 研究目的 6 第二章、分析方法與原理 9 2-1 毛細管電泳層析法之發展歷程 9 2-2 毛細管電泳法之基本原理 13 2-2-1 電泳分離與電泳遷移率 13 2-2-2 電滲流（EOF） 14 2-2-3 管柱分離效率 18 2-3 毛細管電泳層析法之分離模式 19 2-3-1 毛細管區帶電泳（CZE） 20 2-3-2 微胞電動層析法（MEKC） 24 2-4 毛細管線上濃縮技術 28 2-4-1 毛細管電泳線上掃集法（sweeping） 31 2-4-2 毛細管電泳線上堆積法（stacking-MEKC） 33 2-4-3 陽離子選擇完全注射法（CSEI） 35 2-4-4 速度變化誘導聚焦法（V-DIF） 37 2-4-5動相pH界面掃集法 (dynamic pH junction-sweeping) 39 第三章、儀器及藥品 41 3-1 自組式毛細管電泳/紫外光LED誘導螢光分析儀 41 3-2 自組式螢光光譜儀 44 3-3 儀器及週邊設備列表 46 3-4 使用藥品列表 49 3-5 色氨酸衍生物製備 51 第四章、結果與討論 52 Part I 核黃素的毛細管電泳/LIF偵測 4-1 核黃素光譜性質之測量 53 4-2 UV-LED發光光譜之測量 55 4-3 微胞電動層析法（MEKC）之電泳條件測試 56 4-3-1 最佳化電泳測試 56 4-3-2 MEKC檢量線製作 60 4-4 線上濃縮技術應用一：stacking-MEKC 63 4-4-1 stacking-MEKC最佳樣品堆積條件之確立 63 4-4-2 stacking-MEKC檢量線製作 67 4-5 線上濃縮技術應用二：Velocity-Difference Induced Focusing (V-DIF) by using a dynamic pH junction 70 4-5-1 速度變化誘導聚焦法電泳最佳化 70 4-5-2 速度變化誘導聚焦法檢量線製作 81 4-6 真實樣品的應用：啤酒內核黃素的偵測 83 4-6-1 stacking-MEKC和V-DIF濃縮技術比較 83 4-6-2 V-DIF應用於啤酒裡面的核黃素偵測 85 Part II 色氨酸的毛細管電泳/LIF偵測 4-7 色氨酸衍生物(β-HBC)的基本性質測量 87 4-7-1 β-HBC質譜建立 87 4-3-2 β-HBC螢光激發光譜建立 90 4-8 β-HBC之MEKC和掃集法(sweeping)最佳條件測試 92 4-8-1 掃集法(sweeping)的最佳條件測試 92 4-8-2 掃集法的檢量線製作 100 4-8-3 MEKC的檢量線製作 102 4-9 真實樣品的應用：尿液以及牛奶裡的色氨酸偵測 106 4-9-1 尿液裡的色氨酸偵測 106 4-9-2牛奶裡的色氨酸偵測 111 第五章、結論 114 參考文獻 116 發表論文 122

    [1] P. F. Heelis, in: F. Mller (Ed.), Flavins and Flavoproteins, CRC Press, Boca Raton, FL, (1991) 171.
    [2] T. R. I. Cataldi, D. Nardiello, G. E. De Benedetto, S. A. Bufo, J. Chromatogr. A 968 (2002) 229.
    [3] F. Valls, M. T. Sancho, M. A. fernndez-Muio, M. A. Checa, J. Agric. Food Chem. 47 (1999) 1067.
    [4] C. D. Capo-chichi, J.-L. Guant, F. Feillet, F. Namour, M. Vidailhet, J. Chromatogr. B 739 (2000) 219.
    [5] M. G. Duyvis, R. Hilhorst, C. Laane, D. J. Evans, D. J. M. Schmedding, J. Agric. Food Chem. 50 (2002) 1548.
    [6] J. H. Wassink, S. G. Mayhew, Anal. Biochem. 68 (1975) 609.
    [7] J. A. Tillotson, M. M. Bashor, Anal. Biochem. 107 (1980) 214.
    [8] H. Z. Malina, X. D. Martin, Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol 233 (1995) 38.
    [9] P. L. Weber, M. Malis, S. D. Palmer, T. L. Klein, S. M. Lunte, J. Chromatogr. B 697 (1997) 263.
    [10] B. L. Legndre Jr., D. L. Moberg, D. C. Williams, S. A. Soper, J. Chromatogr. A 779 (1997) 185.
    [11] D. L. Gallaher Jr., M. E. Johnson, Analyst 124 (1999) 1541.
    [12] S. V. Rahavendran, H. T. Karnes, Anal. Chem. 69 (1997) 3022.
    [13] T. Kaneta, H. Shiba, T. Imasaka, J. Chromatogr. A 805 (1998) 295.
    [14] A. J. G. Mank, E. S. Yeung, J. Chromatogr. A 708 (1995) 309.
    [15] J. E. Melanson, C. A. Boulet, C. A. Lucy, Anal. Chem. 73 (2001) 1809.
    [16] J. E. Melanson, C. A. Boulet, C. A. Lucy, Anal. Chem. 73 (2001) 1809.
    [17] A. L. Mank, G. S. Rose, L. O. Svaasand, F. Ludicke, A. Campana, M. J. C. Van Gemert, J. Photochem. Photobiol. B 66 (2002) 107.
    [18] A. G. Ryder, T. J. Glynn, M. Przyjalgowski, B. Szuzupak, J. Fluoresc. 12 (2002) 177.
    [19] W. Tong, E. S. Yeung, J. Chromatogr. A 718 (1995) 177.
    [20] G. E. Collins, Q. Lu, Anal. Chim. Acta 436 (2001) 181.
    [21] Q. Lu, G. E. Collins, Analyst 126 (2001) 429.
    [22] E. Kojima, M. Kai, Y. Ohkura, Anal. Chim. Acta 248 (1991) 213.
    [23] D. S. Burgi, Anal. Chem. 65 (1993) 3726.
    [24] P. Britz-McKibbin , A. R. Kranack, A. Paprica, D. D. Y. Chen, Analyst 123 (1998) 1461.
    [25] J. P. Quirino, S. Terabe, Science 282 (1998) 465.
    [26] F. Kohlrausch, Wiedemanns, Ann. Phys. Chem. 62 (1897) 209.
    [27] A. Tiselius, Trans. Faraday Soc. 33 (1937) 524.
    [28] S. Hjerten, Chromatogr. Rev 9 (1967) 122.
    [29] R. Virtanen, Acta Polym. Sin. 123 (1979) 1.
    [30] J. W. Joegenson, K. D. Lukacs, J. Chromatogr. 218 (1981) 209.
    [31] J. W. Joegenson, K. D. Lukacs, Anal. Chem. 53 (1981) 1298.
    [32] D. J. Rose, J. W. Joegenson, Anal. Chem. 60 (1988) 1840.
    [33] K. Otsuka, K. Ichikawa, A. Tsuchiya, T. Ando, Anal. Chem. 56 (1984) 111.
    [34] S. Terabe, K. Otsuka, T. Ando, Anal. Chem. 57 (1985) 834.
    [35] K. H. Row, W. H. Griest, M. P. Maskarienc, J. Chromatogr. 409 (1987) 193.
    [36] S. Hjerten, M. D. Zhu, J. Chromatogr. 346 (1985) 265.
    [37] S. Hjerten, J. L. Liao, K. Yao, J. Chromatogr. 387 (1987) 127.
    [38] A. Cohen, B. L. Karger, J. Chromatogr. 397 (1987) 409.
    [39] X. Huang, R. N. Zare, Anal. Chem. 63 (1991) 2193.
    [40] R. D. Holland, M. J. Sepaniak, Anal. Chem. 65 (1993) 1140.
    [41] X. Huang, M. J. Gordon, R. N. Zare, Anal. Chem. 60 (1993) 375.
    [42] R. T. Kennedy, J. W. Gorgenson, Anal. Chem. 61 (1989) 1128.
    [43] M. M. Dittmann, G. P. Rozing, J. Chromatogr. A 744 (1996) 63.
    [44] C. Y. Yan, R. Dadoo, R. N. Zare, D. J. Rakestraw, D. S. Anex, Anal. Chem. 68 (1996) 63.
    [45] D. N. Heiger, Hewlett-Packard Company Publication Number 12-5091-6199E.
    [46] H. Z. Helmholtz, Anal. Phys. Chem. 7 (1897) 337.
    [47] B. Krattiger, G. J. M. Bruin, A. E. Bruin, Anal. Chem. 66 (1994) 1.
    [48] M. Stefansson, M. Novotny, Anal. Chem. 66 (1994) 1134.
    [49] Y. Kim, M. D. Morris, Anal. Chem. 66 (1994) 1168.
    [50] Z. Zhzo, A. Malik, M. L. Lee, Anal. Chem. 65 (1994) 2747.
    [51] A. J. G. Mank, E. S. Yeung, J. Chromatogr. A 708 (1995) 309.
    [52] S. V. Rahavendran, H. T. Karnes, Anal. Chem. 69 (1997) 3022.
    [53] D. L. Gallaher Jr., M. E. Johnson, Analyst 124 (1999) 1541.
    [54] A. J. G. Mank, H. Lingeman, C. Gooijer, Anal. Chem. 15(1) (1996) 1.
    [55] B. L. Legndre Jr., D. L. Moberg, D. C. Williams, S. A. Soper, J. Chromatogr. A 779 (1997) 185.
    [56] N. Kuroda, R. Nomura, O. Al-Dirbashi, S. Aliyama, K. Nakashima, J. Chromatogr. A 798 (1998) 325.
    [57] T. Kaneta, H. Shiba, T. Imasaka, J. Chromatogr. A 805 (1998) 295.
    [58] J. E. Melanson, C. A. Boulet, C. A. Lucy, Anal. Chem. 73 (2001) 1809.
    [59] J. E. Melanson, C. A. Lucy, Analyst 125 (2000) 1049.
    [60] S. E. Moring, R. T. Reel, E. J. S. Remco, Anal. Chem. 65 (1993) 3454.
    [61] J. P. Quirino, S. Terabe, K. Otsuka, J. B. Vincent, G. Vigh, J. Chromatogr. A 838 (1999) 3.
    [62] J. P. Quirino, S. Terabe, J. Chromatogr. A 902 (2000) 119.
    [63] R.-L. Chien, in: M. G. Khaledi, (Ed.), High Performance Capillary Electrophoresis (Theory, Techniques and Applications), Chapter 13, CRC Press, (1998).
    [64] Z. Liu, P. Sam, S. R. Sirimanne, P. C. McClure, J. Grainger, D. G. Patterson, J. Chromatogr. A 673 (1994) 125.
    [65] K. R. Nielson, J. P. Foley, J. Chromatogr. A 686 (1994) 283.
    [66] J. P. Quirino, S. Terabe, J. Chromatogr. A 781 (1997) 119.
    [67] C.-X. Zhang, W. Thormann, Anal. Chem. 70 (1998) 540.
    [68] Z. K. Shihabi, J. Chromatogr. A 817 (1998) 25.
    [69] J. Palmer, N. J. Munro, J. P. Landers, Anal. Chem. 71 (1999) 1679.
    [70] J. P. Quirino, S. Terabe, , Anal. Chem. 72 (2000) 1023.
    [71] P. Britz-McKibbin, G. M. Bebault, D. D. Y. Chen, Anal. Chem. 72 (2000) 1729.
    [72] P. Britz-Mckibbin, K. Otsuka, S. Terabe, Anal. Chem. 74 (2002) 3736.
    [73] J. P. Quirino, S. Terabe, Anal. Chem. 71 (1999) 1638.
    [74] J. P. Quirino, J.-B. Kim, S. Terabe, J. Chromatogr. A 357 (2002) 357.
    [75] Y. Takagai, S. Igarashi, Analyst 126 (2001) 551.
    [76] M. R. N. Monton, J. P. Quirino, K. Otsuka, S. Terabe, J. Chromatogr. A 939 (2001) 99.
    [77] R. B. Taylor, R. G. Reid, A. S. J. Chromatogr. A 916 (2001) 201.
    [78] C. Fang, J.-T. Liu, C.-H. Lin, J. Chromatogr. B 775 (2002) 37.
    [79] C. Fang, J.-T. Liu, C.-H. Lin, Talanta 58 (2002) 691.
    [80] M. J. Markuszewski, P. Britz-McKibbin, S. Terabe, K. Matsuda, T. Nishioka, J. Chromatogr. A 989 (2003) 293.
    [81] C.-H. Wu, M.-C. Chen, A.-K. Su, P.-Y. Shu, S.-H. Chou, C.-H. Lin, J. Chromatogr. B 785 (2003) 317.
    [82] M. R. N. Monton, K. Otsuka, S. Terabe, J. Chromatogr. A 985 (2003) 435.
    [83] C.-H. Lin, T. Kaneta, Electrophoresis 25 (2004) 4058
    [84] Z. K. Shihabi, J. Chromatogr. A 744 (1996) 231.
    [85] D. Martnez, F. Borrull, M. Calull, J. Chromatogr. A 788 (1997) 185.
    [86] R. Kuldvee, M. Kaljurand, Anal. Chem. 70 (1998) 3695.
    [87] Y. He, H.-K. Lee, Anal. Chem. 71 (1999) 995.
    [88] J. Palmer, J. P. Landers, Anal. Chem. 72 (2000) 1941.
    [89] S. Locke, D. Figeys, Anal. Chem. 72 (2000) 2684.
    [90] W.-H. Ding, C.-H. Liu, J. Chromatogr. A 929 (2001) 143.
    [91] C.-X. Cao, Y.-Z. He, M. Li, Y.-T. Qian, M.-F. Gao, L.-H. Ge, S.-L. Zhou, L. Yang, Q.-S. Qu, Anal. Chem. 74 (2002) 4167.
    [92] J.-B. Kim, K. Otsuka, S. Terabe, J. Chromatogr. A 932 (2001) 129.
    [93] L. Zhu, H.-L. Lee, Anal. Chem. 73 (2001) 3065.
    [94] L. Zhu, C. Tu, H.-K. Lee, Anal. Chem. 74 (2002) 5820.
    [95] J. P. Quirino, U. Iwai, K. Otsuka, S. Terabe, Electrophoresis 21(14) (2000) 2899.
    [96] Nez, J.-B. Kim, E. Moyano, M. T. Galceran, S. Terabe, J. Chromatogr. A 961 (2002) 65.
    [97] P. Britz-McKibbin, J. Wong, D. D. Y. Chen, J. Chromatogr. A 853 (1999) 535.
    [98] P. Britz-McKibbin, D. D. Y. Chen, Anal. Chem. 72 (2000) 1242.
    [99] W. Wei, G. Xue, E. S. Yeung, Anal. Chem. 74 (2002) 934
    [100] S.-J. Wang, W.-L. Teseng, Y.-W. Lin, H.-T. Chang, J. Chromatogr. A 979 (2002) 261.
    [101] P. Britz-McKibbin, S. Terabe, J. Chromatogr. A 1000 (2003) 917.
    [102] J.-B. Kim, Y. Okamoto, S. Terabe, J. Chromatogr. A 1018 (2003) 251.
    [103] P. Britz-McKibbin, T. Nishioka, S. Terabe, Anal. Scie. 19 (2003) 99.
    [104] C. Smadja, I. Le Potier, P. Chaminade, C. Jacquot, J. H. Trouvin, M. Taverna, Chromatographia 58 (2003) 79.
    [105] P. Britz-McKibbin, T. Nishioka, M. Markuszewski, T. Iyanagi, K. Mastuda, S. Terabe, Anal. Biochem. 313 (2003) 89
    [106] E. Kojima, M. Kai, Y. Ohkura, J. Chromatogr. 612 (1993) 187.
    [107] T. Kawasaki, T. Higuchi, K. Imai, O. S. Wong, Anal. Biochem. 180 (1989) 279
    [108] T. Perez-Ruiz, C. Martinez-Lozano, A. Sanz, E. Bravo, Electrophoresis 22 (2001) 1170

    無法下載圖示
    QR CODE