手***譜填料國(guó)產(chǎn)化創(chuàng)新之路手***譜填料主要是通過(guò)在多孔二氧化硅基球上涂覆或鍵合帶有手性識(shí)別位點(diǎn)的生物材料如纖維素,直鏈淀粉。如要做手***譜填料,首先要解決的就是合成超大孔硅膠基球作為手***譜填料的固定相載體。在納微科技做出超大孔硅膠基球之前,全世界上只能從日本公司才能買(mǎi)到這種超大孔的硅膠基球,價(jià)格昂貴,每公斤高達(dá)10萬(wàn)元人l民幣。雖然中國(guó)擁有全世界比較多的色譜科研究員,發(fā)表色譜領(lǐng)域文章數(shù)量也于2011年就超過(guò)美國(guó)穩(wěn)居世界首位,但遺憾的是中國(guó)色譜填料尤其是球形硅膠色譜填料一直未能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。主要原因就是色譜填料制備技術(shù)壁壘高,產(chǎn)業(yè)化周期長(zhǎng),***大,世界上可以大規(guī)模生產(chǎn)球形硅膠色譜填料的也就只有四家公司,日本就占了三家??梢?jiàn)日本對(duì)色譜填料技術(shù)掌控能力的強(qiáng)大。絕大多數(shù)商業(yè)化的硅膠色譜填料的孔徑一般都在10-30納米,而用于手性硅膠色譜填料的孔徑要求達(dá)到100納米,手***譜用的大孔硅膠比小孔硅膠制備技術(shù)難度更大。為了實(shí)現(xiàn)球形硅膠色譜填料產(chǎn)業(yè)化,納微***近5000萬(wàn)元人l民幣,堅(jiān)持了十多年跨領(lǐng)域技術(shù)研發(fā),突破了單分散球形硅膠色譜填料精準(zhǔn)制造的世界難題,納微也因此成為******具備大規(guī)模生產(chǎn)單分散球形硅膠色譜填料的公司。納微不僅填補(bǔ)中國(guó)在球形硅膠色譜的空白,而且為世界硅膠色譜填料精準(zhǔn)制備技術(shù)的進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。在此基礎(chǔ)上,納微又研發(fā)出超大孔硅膠色譜填料以滿(mǎn)足手***譜填料的要求。電子掃描電鏡圖對(duì)比圖及孔徑分布對(duì)比圖可以明顯看出納微大孔硅膠無(wú)論是粒徑的精l確性,粒徑均勻性,孔徑均勻性,還是球的完整性及機(jī)械強(qiáng)度都超過(guò)日本產(chǎn)品。
首先讓我們看一下我們化學(xué)家是如何做的?對(duì)于一個(gè)微觀分子世界,化學(xué)家就是上帝之手,現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展到足可以讓化學(xué)家設(shè)計(jì)和創(chuàng)造很多結(jié)構(gòu)復(fù)雜的分子,只不過(guò)化學(xué)家在創(chuàng)造這些分子時(shí)往往沒(méi)有上帝之手的靈巧和能力,化學(xué)家創(chuàng)造的分子會(huì)經(jīng)常同時(shí)形成一對(duì)有互為鏡像關(guān)系(對(duì)映體)的分子。這種對(duì)映體分子就象左右手關(guān)系一樣,左手的鏡像就是右手,但左右手永遠(yuǎn)無(wú)法重疊,因此這種對(duì)映體分子也就叫手性分子。
一方面化學(xué)家在不斷學(xué)習(xí)上帝之手希望在創(chuàng)造分子時(shí)只做成一種構(gòu)像的分子而不希望有另外一種構(gòu)象分子的存在。雖然這一對(duì)對(duì)映體的分子所有物理化學(xué)性能都一樣,但當(dāng)這一對(duì)分子與具有手性結(jié)構(gòu)的生命體結(jié)合時(shí),可能只有一種構(gòu)象的分子在起作用,另外一種構(gòu)象的分子卻沒(méi)有作用甚至起反作用。就像有一些手性藥l物分子,其中只有一種構(gòu)象分子可以治l病,另外一種不僅不能治l病而且可能致病。20世紀(jì)50至60年代初的“海豹***”事件,就是因?yàn)樵袐D在懷孕期間因服用“反應(yīng)?!倍鴮?dǎo)致的慘痛教訓(xùn),因其藥l物中“反應(yīng)?!钡囊环N構(gòu)象具有***作用,而另外一種構(gòu)象對(duì)胚胎有很強(qiáng)的致畸作用。
手性化合物的分離被認(rèn)為是很有挑戰(zhàn)性的色譜分離技術(shù)之一。不同分子之間的物理和化學(xué)性質(zhì)相差越大,越容易建立色譜分離方法。但手性分子就像左右手一樣,看起來(lái)似乎一模一樣,其分子組成、分子量一樣,物理和化學(xué)性質(zhì)也相同,只是它們?cè)诳臻g結(jié)構(gòu)上卻無(wú)法完全重合,因此分離難度比較大。
二十世紀(jì)六十年代以來(lái),色譜技術(shù)作為一種分析技術(shù)在生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、藥l物分析等領(lǐng)域的應(yīng)用日益普遍。色譜在手性藥l物分離和分析發(fā)展也得到很快的發(fā)展。色譜柱是色譜系統(tǒng)的心臟,而色譜填料是色譜柱的關(guān)鍵材料,因此被譽(yù)為色譜芯。色譜填料不僅是色譜方法建立的基礎(chǔ),也往往是分離效果的關(guān)鍵因素。