3D打印便携式凝胶电泳装置用于蛋白质的快速检测

作     者：李莹莹 王丁一 农骐郢 刘丽红 张蒙 梁勇 胡立刚 何滨 江桂斌 LI Yingying;WANG Dingyi;NONG Qiying;LIU Lihong;ZHANG Meng;LIANG Yong;HU Ligang;HE Bin;JIANG Guibin

作者机构：江汉大学环境与健康研究院湖北武汉430056 中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室北京100085 持久性有毒污染物环境与健康危害湖北省重点实验室湖北武汉430056 

基　　金：国家自然科学基金(21577153 91743203) 

出 版 物：《色谱》 (Chinese Journal of Chromatography)

年 卷 期：2020年第38卷第11期

页      码：1316-1322页

摘      要：随着现场分析对于快速、便携和经济型检测的需求,分析仪器的便携化和微型化备受关注。3D打印技术的不断发展,将会极大推动小型化、便携式实验设备的开发和研制。分析仪器的微型化有助于促进资源不足地区在医疗现场、食品安全和环境污染等方面的现场监测。目前,用于蛋白质分离的凝胶电泳装置多为实验室用小型化分析仪器,可用于现场快速分离蛋白质的小型化仪器尚未见报道。该研究设计加工了一款便携式凝胶电泳装置,用于蛋白质的快速分离检测。首先,通过3D打印加工的凝胶电泳装置可在实验室内方便、快捷、低成本的复制。其次,通过对预染蛋白质相对分子质量标准的分离测试,对该系统结构进行优化。优化后该凝胶电泳装置电泳槽的尺寸仅为15 mm×20 mm×17 mm,采用3D打印技术可在5 h内加工完成,耗费打印材料10 mL。正负极所用电泳缓冲液共需4 mL,所使用的25 V锂电池可实现100 h左右的工作时间。装置优化后可实现蛋白质的快速高效分离。随后,在5种常用蛋白质相对分子质量标准的分离中,该装置与商业化平板凝胶电泳分离效果相当,同时具备更快的分离速度。该研究在便携式凝胶电泳装置的开发及其在蛋白质快速分离方面取得了初步成果,但在分离完成后立即对蛋白质进行定量分析以及更多实际样品的应用方面还需要进一步研究。

主 题 词：凝胶电泳 3D打印 蛋白质 便携式 分离 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 081704[081704] 07[理学] 0817[工学-轻工类] 08[工学] 070302[070302] 0703[理学-化学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3724/SP.J.1123.2020.02018

馆 藏 号：203979082...