Đang tải... (xem toàn văn)
Bài báo cáo được tác giả thực hiện tại Trường Đại học Bách khoa TPHCM. Bài báo cáo nêu chi tiết cụ thể về tổng quan những đặc điểm của sắc ký lọc gel GFC, nguyên lý của sắc ký gel, phân loại các loại gel khác nhau, nêu ra những đặc điểm quan trọng, từ đó định hướng ứng dụng của GFC trong phân tích thực phẩm. Bài báo cáo là tài liệu hay, ý nghĩa cho các bạn đang học sau đại học có học môn “Ứng dụng của sắc ký trong phân tích thực phẩm” để làm tài liệu tham khảo trong quá trình học tập.
HCM UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FACULTY OF CHEMICAL ENGINEERING BÁO CÁO KHOA HỌC ỨNG DỤNG CỦA SẮC KÝ TRONG PHÂN TÍCH THỰC PHẨM Đề tài: Ứng dụng sắc ký gel (GF) phân tích thực phẩm Thực hiện: Nguyễn Văn Tú - PhD Student (51301915) TPHCM, 2017 NỘI DUNG GIỚI THIỆU SẮC KÝ GEL NGUYÊN LÝ SẮC KÝ GEL PHÂN LOẠI GEL ỨNG DỤNG SẮC KÝ GEL GIỚI THIỆU SẮC KÝ GEL Sắc kí gel dùng để tách phân tử dựa khác kích thước phân tử Những phân tử không bị giữ lại liên kết hóa học nên thành phần dung môi giải li (buffer) không ảnh hưởng trực tiếp đến độ giải li (resolution) GIỚI THIỆU SẮC KÝ GEL Thường sử dụng để tinh chế proteins, enzymes, polysaccharides, nucleic acids đại phân tử lĩnh vực sinh học NGUYÊN LÝ CỦA SẮC KÝ GEL Trong sắc ký gel, pha tĩnh mạng polymer có lỗ rỗng lỗ rỗng phủ đầy dung môi dùng làm pha động NGUYÊN LÝ CỦA SẮC KÝ GEL NGUYÊN LÝ CỦA SẮC KÝ GEL - Gel nhồi vào cột tạo thành đệm, đệm mạng lưới lỗ xốp hình thành từ hạt hình cầu bền vật lý, bền hóa học trơ Lớp gel cân với dung dịch qua dung dịch điền đầy vào mạng lưới lỗ xốp khoảng không hạt - Chất lỏng bên lỗ xốp xem pha tĩnh, chất lỏng bên lỗ xốp pha động - Mẫu đưa vào cột, Pha động kéo mẫu di chuyển qua cột - Phân tử khuếch tán vào khỏi lỗ xốp, phân tử nhỏ vào sâu lỗ xốp bị giữ lại cột lâu - Pha động qua cột liên tục, phân tử lớn chui vào lỗ xốp nên khỏi cột trước Những phân tử nhỏ khuếch tán vào khỏi lỗ xốp nên khỏi cột sau NGUYÊN LÝ CỦA SẮC KÝ GEL PHỔ ĐỒ SẮC KÝ GEL NGUYÊN LÝ CỦA SẮC KÝ GEL PHỔ ĐỒ SẮC KÝ GEL Kết trình sắc kí gel thường biểu diễn giản đồ giải li hay phổ đồ sắc ký cho thấy khác nồng độ (liên quan đến mức độ hấp thu tia UV vùng 280 nm) thành phần mẫu chúng giải li khỏi cột dựa trật tự kích thước phân tử Trên giản đồ chia làm loại phân tử Những phân tử không vào mạng lưới đệm mà giải li thẳng khỏi cột với tốc độ cùa dòng lưu chất pha động (buffer) thể tích Vo (xét đơn vị thể tích cột), gọi thể tích khoảng trống (void volume) Những phân tử có phần vào mạng lưới đệm silicagel, giải li khỏi cột theo trật tự kích thước nhỏ trước Và lại phân tử giữ hoàn toàn mạng lưới lỗ xốp khỏi cột trước giá trị tổng thể tích cột Vt (total column volume) pha động qua cột NGUYÊN LÝ CỦA SẮC KÝ GEL PHỔ ĐỒ SẮC KÝ GEL Trạng thái cấu tử biểu diễn liên quan đến thể tích giải li chúng đo trực tiếp từ phổ đồ sắc ký Có cách: Cách xác định thể tích Ve (elution volume) sắc ký đồ: Khi thể tích mẫu nhỏ so với thể tích rửa giải (Ve) Ve xác định từ vị trí ban đầu đến vị trí cao 10 mũi sắc ký PHÂN LOẠI GEL SUPEROSE Superose sản xuất với kích thước hạt khác (11 µm, 13 µm and 30 µm) với độ chọn lọc khác (Superose Superose 12) 31 PHÂN LOẠI GEL SEPHADEX 32 PHÂN LOẠI GEL SEPHADEX Sephadex dùng để tách nhanh nhóm có khối lượng phân tử nhỏ, khử muối, đổi dung môi làm mẫu Sephadex tạo thành từ liên kết ngang dextran với epichlorohydrin Các loại khác Sephadex mức độ khác liên kết ngang có độ trương nở độ chọn lọc cho kích thước phân tử đặc trưng 33 PHÂN LOẠI GEL SEPHADEX 34 PHÂN LOẠI GEL SEPHADEX Sephadex G-10 phù hợp cho việc tách phân tử sinh học peptides (Mr >700) khỏi phân tử nhỏ (Mr < 100) Sephadex G-50 phù hợp tách phân tử có Mr > 30.000 hỏi phân tử có Mr < 1500 labeled protein hay DNA Loại gel sử dụng để loại bỏ nucleotic nhỏ khỏi chuỗi axit nucleic mạch dài Sephadex G-25 ứng dụng để tách nhóm protein dạng cầu Loại gel hiệu việc khử muối hay chất bẩn nhỏ khỏi phân tử có Mr>5000 35 PHÂN LOẠI GEL SEPHADEX LH-20 36 PHÂN LOẠI GEL SEPHADEX LH-20 - Sephadex LH-20 tạo thành từ chuỗi hydroxypropylated dextran có liên kết ngang đến mạng lưới polysaccharide Loại trương nở nước dung môi hữu - Sephadex LH-20 phù hợp cho giai đoạn tinh chế ban đầu trước tinh chế với độ tinh khiết cao sắc ký trao đổi ion hay sắc ký pha đảo hay dung giai đoạn tinh chế với độ tinh khiết cao đồng không đối quang - Sephadex LH-20 tách cấu tử phaanchia mạng gel dung môi hữu Gel Sephadex LH-20 có tính ưa nước kị nước 37 PHÂN LOẠI GEL SEPHADEX LH-20 38 PHÂN LOẠI GEL SEPHADEX LH-20 Sephadex LH-20 sử dụng tách sơ 2-acetamidobenzoic acid 4-acetamidobenzoic acid 39 ỨNG DỤNG SẮC KÝ GEL Tách nhóm phân tử (Group separations): Loại bỏ phân tử nhỏ muối, protein đánh dấu khỏi nhóm phân tử lớn Thường sử dụng để tinh chế protein kết hợp khử muối đổi dung môi 40 ỨNG DỤNG SẮC KÝ GEL Phân tách với độ giải li cao (High resolution fractionation): Phân tách nhiều cấu tử mẫu dựa khác kích thước Mục đích phân lập nhiều cấu tử để xác định khối lượng phân tử phân tích phân bố khối lượng phân tử 41 ỨNG DỤNG SẮC KÝ LỌC GEL Sử dụng cột sắc ký gel để phân tách dựa khác biệt khối lượng phân tử để loại muối phân tử nhỏ Cột nhồi với Sephadex G-25, bước mẫu loại bỏ muối, 42 phân tủ nhỏ ỨNG DỤNG SẮC KÝ LỌC GEL Sắc ký đồ trình khử muối khỏi (His)6 protein AKTA prime 43 ỨNG DỤNG SẮC KÝ LỌC GEL - Mẫu khử muối cột Hitrap Desalting 5ml với chương trình AKTA prime cài đặt sẵn -Dung môi giải li natri phosphate 20mM, natri clorua 0,15M, pH=7 -Tín hiệu đầu protein xác định tia UV (280nm) tín hiệu đầu muối xác định độ dẫn điện 44 THANK YOU! ...NỘI DUNG GIỚI THIỆU SẮC KÝ GEL NGUYÊN LÝ SẮC KÝ GEL PHÂN LOẠI GEL ỨNG DỤNG SẮC KÝ GEL GIỚI THIỆU SẮC KÝ GEL Sắc kí gel dùng để tách phân tử dựa khác kích thước phân tử Những phân tử không bị giữ... khỏi cột sau NGUYÊN LÝ CỦA SẮC KÝ GEL PHỔ ĐỒ SẮC KÝ GEL NGUYÊN LÝ CỦA SẮC KÝ GEL PHỔ ĐỒ SẮC KÝ GEL Kết trình sắc kí gel thường biểu diễn giản đồ giải li hay phổ đồ sắc ký cho thấy khác nồng độ... đại phân tử lĩnh vực sinh học NGUYÊN LÝ CỦA SẮC KÝ GEL Trong sắc ký gel, pha tĩnh mạng polymer có lỗ rỗng lỗ rỗng phủ đầy dung môi dùng làm pha động NGUYÊN LÝ CỦA SẮC KÝ GEL NGUYÊN LÝ CỦA SẮC KÝ