色谱仪介绍

在茨维特提出色谱概念后的20多年里没有人关注这一伟大的发明。直到1931年德国的库恩等才重复了茨维特的某些实验,用氧化铝和碳酸钙分离了α-,β-, 和γ-胡萝卜素，此后用这种方法分离了60多种这类色素，1938年他从维生素 B 中分离出 B 6，由于他的出色研究而获得了1938年的诺贝尔化学奖。这是利用色谱方法为探究生命现象、了解生物物体构成的初步尝试。接下来在40年代到50年代初，英国的生物化学家马丁等在研究生物体重要组成脂肪酸和脂肪胺时开创了以气体作流动相以液体做固定相的气-液色谱法，因而获得了1952年的诺贝尔化学奖。1958年美国生物化学家 Stein 和 Moore 研制出氨基酸分析仪，用它确定了核糖核酸酶的分子结构，后来氨基酸分析仪成为研究蛋白质和酶结构的重要工具，Stein 和 Moore 因此而获得了1972年的诺贝尔化学奖。从上面的几件历史事件看出色谱分离方法和色谱仪是为揭示生命奥密而出现的。而在20世纪末的人类基因组计划的提前完成和21世纪初蛋白质组学的大力开展，色谱方法和色谱仪又作出了令人鼓舞的贡献。 2000年6月宣布人类基因组计划已经完成了其工作草图，因此，科学家们认为，生命科学已经进入了功能基因组(后基因级)时代，在功能基因组时代，生物学家们的研究重心从揭示生命的所有遗传信息转移到在整体水平上对生物功能的研究。2001年2月12日，中、美、日、德、法、英等6国科学家和美国塞莱拉公司今天联合公布人类基因组图谱及初步分析结果。这一计划所以能够提前完成，其主要原因之一就是使用了高通量的阵列毛细管电泳仪，这一仪器是也是一种属于色谱仪范畴的仪器。从基因组DNA序列尚不能回答某基因的表达时间、表达量、蛋白质翻译后加工和修饰的情况、以及它们的亚细胞分布等等。这些在基因组中不能解决的问题可望在蛋白质组学（Proteome）研究中找到答案。在所研究的细胞中会有3—5万种蛋白质，目前蛋白质组研究所使用的双向电泳一般只能分辨到2000—3000个蛋白质点。在蛋白质组的分析中有望用高效液相色谱作预分离，即使用双向HPLC，第一向是体积排阻色谱。所以双向电泳和高效液相色谱将成为蛋白质组学的重要分离工具。所以色谱仪将为深入地揭示生命奥秘作出更大的贡献。从色谱出现的百年历史说明，色谱仪是揭开生命奥秘的有力工具。色谱仪大致包括气相色谱仪、高效液相色谱仪、离子色谱仪、超临界流体色谱仪、毛细管电泳仪等等。前两种色谱仪是应用最为广泛和应用十分成功的两类仪器，可以分析气体、液体、固体等复杂混合物。离子色谱仪也逐渐普及地用于各个领域。超临界流体色谱仪应用范围较小还不普及。毛细管电泳仪是20世纪80年代后发展起来的一种高效分离仪器在生命科学领域有极大的应用前景。
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