氨基酸分析儀是一種科學(xué)儀器，主要用于測定蛋白質(zhì)、肽及其他藥物制劑中氨基酸的組成和含量。其工作原理主要基于陽離子交換柱分離、柱后茚三酮衍生以及光度法測定的離子交換色譜法。氨基酸分析儀的優(yōu)勢包括高分析效率、操作簡便、應(yīng)用廣泛等。
氨基酸分析儀工作原理的詳解：
1. 樣品預(yù)處理：
- 在進(jìn)行分析前，需要將蛋白質(zhì)或肽樣品水解成單個氨基酸。
2. 離子交換分離：
- 氨基酸分析儀使用裝有陽離子交換樹脂的色譜柱。當(dāng)樣品中的氨基酸混合物在流動相(緩沖溶液)的推動下通過色譜柱時，各氨基酸與樹脂中的交換基團(tuán)進(jìn)行離子交換。
- 由于不同氨基酸的交換能力不同，使用不同pH值的緩沖溶液進(jìn)行洗脫可以實現(xiàn)氨基酸的分離。
3. 柱后衍生反應(yīng)：
- 分離的氨基酸與茚三酮試劑反應(yīng)生成紫色或黃色化合物。這一步驟稱為柱后衍生。
4. 光度法定量測定：
- 衍生后的氨基酸用可見光檢測器在特定波長(如570 nm或440 nm)下檢測吸光度。
- 根據(jù)朗伯-比爾定律，有色產(chǎn)物的吸收強度與氨基酸濃度之間存在線性關(guān)系，從而實現(xiàn)定性和定量分析。
5. 系統(tǒng)優(yōu)化：
- 相比普通高效液相色譜儀(HPLC)，氨基酸分析儀針對氨基酸分析進(jìn)行了細(xì)節(jié)優(yōu)化，如氮氣保護(hù)、惰性管路、在線脫氣、洗脫梯度及柱溫梯度控制等。
6. 兩種系統(tǒng)：
- 細(xì)分為蛋白水解分析系統(tǒng)(鈉鹽系統(tǒng))和游離氨基酸分析系統(tǒng)(鋰鹽系統(tǒng))。
- 鈉鹽系統(tǒng)適用于快速分析約25種以內(nèi)的氨基酸，而鋰鹽系統(tǒng)則能分析約50種氨基酸但速度較慢。
氨基酸分析儀的優(yōu)勢：
1. 高分析效率：
- 可以同時處理多批試樣，大幅度提高實驗室工作效率。
2. 操作簡便：
- 自動化程度高，自動完成進(jìn)樣、分離、檢測等步驟，減輕實驗人員負(fù)擔(dān)。
3. 應(yīng)用廣泛：
- 適用于生物化學(xué)研究、醫(yī)藥研發(fā)、農(nóng)業(yè)、食品工業(yè)等多個領(lǐng)域。
4. 高靈敏度與準(zhǔn)確性：
- 能夠精確測定微量氨基酸含量，滿足高分辨率分析要求。
5. 數(shù)據(jù)可易于處理：
- 原始數(shù)據(jù)易于計算機處理，方便進(jìn)一步分析與評估。
6. 無需衍生化：
- 某些方法不需要對氨基酸進(jìn)行柱前或柱后衍生，簡化了操作步驟。
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