Introduction
Polimeri di coordinazione porosi (PCP) sono composti di coordinazione basato su centri metallici collegati da leganti organici di ripetere le entità di coordinamento che si estendono a 1, 2 o 3 dimensioni che possono essere amorfa o cristallina 1-3. Negli ultimi anni, questa classe di materiali porosi ha attirato l'attenzione diffusa a causa della loro elevata porosità, ampia modulabilità chimica, e la loro stabilità. PCP sono stati esplorati per una vasta gamma di applicazioni, tra cui lo stoccaggio del gas, separazione di gas, e catalisi 3-6, e poco tempo fa, le prime applicazioni analitiche di PCP sono stati descritti 7.
A causa delle loro avanzate funzionalità chimica ed alta porosità PCP sono stati presi di mira per il loro enorme potenziale per il miglioramento dei processi di depurazione e separazioni cromatografiche, e un certo numero di segnalazioni relative a questo argomento sono stati pubblicati 7-13. Tuttavia, le prestazioni di PCPs non è attualmente in una equivalelivello nt con materiali cromatografici esistenti probabilmente a causa rapida diffusione attraverso le grandi vuoti interparticellari in letti riempiti di questi solidi a causa della loro morfologia in genere di forma irregolare delle loro particelle o cristalli. Questo imballaggio distribuiti irregolarmente porta ad una minore prestazione del previsto, nonché contropressioni alta colonna e indesiderabili morfologie forma del picco 14,15.
Al fine di risolvere il problema della diffusione veloce attraverso i vuoti fra le particelle e contemporaneamente migliorare le prestazioni di PCPs per applicazioni analitiche, lo sviluppo di un materiale ibrida basata su un polimero macroporoso monolite 16 che contiene il PCP sulla superficie dei macropori sarebbe auspicabile. Monoliti di polimeri sono self-contained, materiali pezzo unico in grado di sostenere il flusso convettivo attraverso i pori, che li rende una delle alternative più efficienti da bordare imballaggi e sono stati commercializzati con successo da diversi c ompanies 17,18. Monoliti polimeri porosi sono generalmente basati sulla polimerizzazione di un monomero e un reticolante in presenza di porogens, tipicamente miscele binarie di solventi organici. I materiali monolitici ottenuti hanno una struttura microglobular e un'elevata porosità e permeabilità flusso.
Un approccio semplice per unificare questi materiali per preparare un monolito polimero contenente un PCP si basa sulla aggiunta diretta di PCPs as-sintetizzati nella miscela di polimerizzazione del monolito. Questo approccio provocato PCPs principalmente sepolto entro un scaffold polimerico, e non essere attivi per l'ulteriore applicazione del materiale finale 14,15. Un diverso approccio sintetico è chiaramente necessaria per, per esempio, sviluppare film uniformi di PCP, o strutture metallo-organici cristallini (MOF) dove la maggior parte dei pori contenute all'interno del cristallo sono accessibili dal macropori del monolite polimero.
t "> Qui riportiamo un semplice protocollo per la preparazione di un materiale polimerico ibrido metallo-organici (MOPH) basato su un supporto polimerico macroporoso con gruppi funzionali adatti per il fissaggio di PCPs, che possono essere facilmente implementati come un self-contained singola -piece monolite polimero in un formato colonna con proprietà ottimali per applicazioni a flusso continuo. La procedura di sintesi del polimero è seguita da una soluzione semplice basata temperatura ambiente metodo per coltivare un rivestimento PCP sulla superficie interna dei pori del monolite 19-20. Come primo esempio, si descrive la preparazione di un ferro da stiro (III) benzenetricarboxylate (FeBTC) film polimerico coordinamento all'interno di un poli macroporoso (acido stirene-divinilbenzene-metacrilico) monolite. Questo metodo è efficace per la preparazione di polveri all'ingrosso così come colonne capillari e il protocollo descritto è facilmente implementabile ad altri PCP. Come esempio delle potenzialità di MOPHs come materiali funzionali per flow-throuapplicazioni gh, abbiamo applicato il sviluppato FeBTC MOPH che contiene un denso strato di Fe (III) centri per arricchire phosphopeptides da miscele proteiche digeriti sfruttando l'affinità di legame di fosfopeptidi a Fe (III). Il protocollo sviluppato 21 comprende tre parti principali: Preparazione del supporto macroporoso monolite polimero organico; la crescita del rivestimento PCP sulla superficie dei pori del monolite; applicazione per l'arricchimento di fosfopeptidi.Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
NOTA: Prima di iniziare, controllare tutti i fogli competenti, dati materiali (MSDS). Molti dei prodotti chimici utilizzati nelle procedure di sintesi e di applicazione sono tossici. Si prega di seguire tutte le pratiche di sicurezza appropriate e utilizzare attrezzature adeguate di protezione (camice, pantaloni full-length, scarpe chiuse, occhiali di sicurezza, guanti). Si prega di utilizzare tutte le criogeniche dispositivi di protezione individuale durante la manipolazione di azoto liquido per le misure di adsorbimento di azoto (guanti isolanti, visiera).
1. poroso Polymer Monolith preparazione in massa e capillare Formatta colonna
- Bulk Polymer Monolith per la caratterizzazione
- Purificare stirene, divinilbenzene e acido metacrilico attraverso una colonna di allumina basica, al fine di rimuovere gli inibitori di polimerizzazione. Introdurre 10 g di allumina basica in una siringa di plastica monouso ml 25 con un tappo in fibra di lana di vetro confezionato nella punta della siringa. Percolare circa 10 ml del monomero attraverso la colonna.
- Caricare i monomeri (50 mg stirene, 100 mg divinilbenzene e 50 mg di acido metacrilico) e gli agenti che formano pori (300 mg toluene e 300 mg) in isoottano un flaconcino di vetro da 1 ml. Aggiungere l'iniziatore della polimerizzazione, 4 mg di 2,2'-azobisisobutirronitrile (AIBN, 1% rispetto ai monomeri).
- Omogeneizzare mediante sonicazione per 10 min. Rimuovere l'ossigeno dissolto con gorgogliamento di azoto attraverso il liquido per 10 min. Sigillare il cappuccio della fiala con parafilm e metterlo in un bagno di acqua a 60 ° C per 6 ore per polimerizzare la miscela.
- Raffreddare a temperatura ambiente e rompere la fiala con attenzione. Trasferire il monolite di polimero in un ditale di estrazione della cellulosa. Porre il ditale di estrazione in una camera di estrazione Soxhlet e assemblare in un pallone a fondo tondo che contiene un volume di metanolo, che è almeno tre volte il volume della camera di estrazione. Assemblare un condensatore per la parte superiore della camera di estrazione. Eseguire l'estrazione Soxhlet facendo bollire il metanoloper 16 ore, assicurando la completa rimozione dei monomeri non reagiti e poro agenti formatura.
- Durante la notte a secco in un forno a vuoto a 60 ° C. Confermare la presenza di gruppi funzionali carbossilici per fissare la PCP Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR). Misurare la superficie da adsorbimento di azoto porosimetria.
- Funzionalizzazione di silice capillari per la preparazione di colonne monolitiche
- Tagliare 2 m di 100 micron id capillare di silice fusa poliimmide rivestita. Collegare ad una siringa di vetro 0,25-0,50 ml e lavare il capillare con acetone. Rimuovere l'acetone risciacquando capillare con acqua.
- Per attivare il rivestimento di silice interna del capillare, utilizzare una pompa a siringa a fluire una soluzione di NaOH 0,2 M acquosa a 0,25 ml / min per 30 min. Risciacquare con acqua fino a quando l'effluente è neutro.
- Utilizzare strisce di carta pH per verificare dell'effluente pH. Per protonare i gruppi silanolo del capillare, pompare un aqueo 0.2 Msoluzione ci HCl attraverso il capillare a 0.25 ml / min per 30 min. Risciacquare con acqua fino a quando l'effluente è neutro. Sciacquare con etanolo.
- Pompa a 20% (w / w) soluzione etanolica di 3- (trimetossisilil) propil metacrilato (pH 5 regolato con acido acetico) in 0,25 ml / min per 1 ora. In questa fase, il capillare di silice è funzionalizzato con gruppi vinilici per collegare il monolite polimero alla superficie interna capillare.
- Risciacquare con acetone, secco in corrente di azoto e lasciare a temperatura ambiente per una notte prima dell'uso. Tagliare il capillare in brevi pezzi di lunghezza 20 cm.
- Preparazione di colonne monolitiche capillari
- Preparare una miscela di polimerizzazione identico per il polimero monolite bulk (punto 1.1) in una fiala di vetro da 1 ml con un setto di gomma. Aggiungere iniziatore 1% AIBN rispetto ai monomeri. Omogeneizzare mediante sonicazione per 10 min.
- Eliminare la miscela di polimerizzazione con azoto accoppiando un capillare di silice non-funzionalizzatoa un flusso di azoto.
- Inserire la corrente di azoto capillare attraverso il setto di gomma del flacone ed immergerlo nella miscela di polimerizzazione in modo che l'azoto bolle nel liquido. Lasciare il tappo flacone leggermente allentato per evitare sovrapressione. Purge per 10 min.
- Sollevare il capillare corrente di azoto dalla miscela di polimerizzazione allo spazio di testa della fiala, e chiudere ermeticamente il tappo. Inserire un capillare funzionalizzato attraverso il setto nella miscela di polimerizzazione. L'eccesso di pressione generata nel capillare attraverso l'azoto iniettato spazio di testa pompe miscela di polimerizzazione attraverso il capillare funzionalizzato.
- Raccogliere alcune gocce di miscela di polimerizzazione dall'effluente del capillare per assicurarsi che sia completamente riempito e chiuderlo con un setto di gomma. Prendere il capillare dal flaconcino con molta attenzione e chiudere l'ingresso del capillare con un setto di gomma.
- Polimerizzare il mixture contenuta nel capillare in un bagno di acqua a 60 ° C per 6 ore. Raffreddare a temperatura ambiente e tagliare qualche millimetro di entrambe le estremità del capillare. Rimuovere monomeri non reagiti e agenti che formano pori svuotando la colonna con acetonitrile usando una pompa HPLC a 3 ml / min per 30 min. Controllare contropressione della colonna capillare.
2. Crescita del ferro benzenetrycarboxylate (FeBTC) PCP
- La crescita della FeBTC MOPH su una massa Polymer Monolith per la caratterizzazione
- Macinare il monolite precedentemente essiccato con un mortaio e pestello.
- Immergere 100 mg della polvere monolite in 5 ml di 2 mM FeCl 3 · 6H 2 O in etanolo per 15 min. Filtro a vuoto usando un filtro di nylon (0,22 micron) e lavare la polvere con etanolo. Immergere la polvere monolite in 5 ml di 2 mM di acido 1,3,5-benzenetricarboxylic (BTC) in etanolo per 15 min. Filtro a vuoto usando un filtro di nylon (0,22 micron) e lavare la polvere con etanolo.
- Ripetere il passo numero 2 come desiderato. La crescita del rivestimento metallo-organico finale sarà definito dal numero di cicli richiesti. Tipicamente, vengono eseguiti tra 10 e 30 cicli. Confermare la presenza di nuovi pori mediante adsorbimento di azoto porosimetria. Misurare la quantità di siti di metallo supplementari di analisi termogravimetrica (TGA).
- La crescita della FeBTC MOPH su una colonna monolitica capillare per l'arricchimento di fosfopeptidi
- Utilizzando una pompa a siringa. Lavare il monolite capillare con 2 mM FeCl 3 · 6H 2 O in etanolo per 15 minuti a 2 microlitri / min. Lavare con etanolo per 15 minuti a 2 microlitri / min. Lavare il monolito capillare con un BTC 2 mM in etanolo per 15 minuti a 2 microlitri / min. Lavare con etanolo per 15 minuti a 2 microlitri / min.
- Ripetere il passaggio 1 come desiderato. La crescita del rivestimento metallo-organico finale sarà definito dal numero di cicli eseguiti.
3. digestione delle proteine ed Enrichment di fosfopeptidi
- Digestione delle proteine
- Sciogliere 0,5 ml di latte scremato in 1 ml di acqua e dividerlo in 200 microlitri frazioni.
- Per la digestione delle proteine aggiungere 160 microlitri 1 M di bicarbonato di ammonio e ditiotreitolo 50 microlitri 45 mM per ogni frazione, per aderire i legami disolfuro. Incubare a 50 ° C in un thermomixer per 15 min.
- Aggiungere gradualmente 50 ml di una soluzione acquosa di iodoacetamide 100 mM, mentre la soluzione raffreddata a temperatura ambiente. Iodoacetamide impedirà la formazione di nuovi legami disolfuro.
- Incubare al buio per 15 min a temperatura ambiente. Aggiungere 1 ml di acqua deionizzata. Aggiungere 2 ug tripsina e digerire le proteine in un thermomixer a 37 ° C per 14 ore.
- Terminare la digestione per acidificazione con 10 ml di 1% di acido trifluoroacetico, e ponendolo nella thermomixer per 5 min a temperatura ambiente. Conservare le proteine digerite a -20 ° C.
- Arricchimento di fosfopeptidi utilizzando una colonna capillare MOPH.
- Lavare la colonna con 100 ml di una miscela 4: 1 di acetonitrile contenente un acido trifluoroacetico 0,1% per 10 minuti a una velocità di flusso di 1 ml / min. Pompa la digestione delle proteine attraverso la colonna, 2 microlitri / min per 30 min.
- Lavare i peptidi non-fosforilati nuovo con una miscela 4: 1 di acetonitrile contenente un acido trifluoroacetico 0,1% per 10 minuti a una velocità di flusso di 1 ml / min. Lavare con acqua per 10 minuti ad una velocità di flusso di 1 ml / min.
- Fosfopeptidi eluire con una soluzione tampone a pH 7 fosfato 250 mM pompato a 1 ml / min per 15 min. Raccogliere il eluente in una fiala e desalt la soluzione con un protocollo standard 19. Preparare un acido / ml 2,5-diidrossibenzoico 2 mg di utilizzarlo come matrice per la spettrometria di matrice laser assistita desorbimento / ionizzazione a tempo di volo di massa (MALDI-TOF-MS). Disegnato 2 ml di acido 2,5-diidrossibenzoico nella punta per eluire il phosphopeptides e individuare direttamente sulla piastra MALDI.
- Analizzare i punti di MALDI-TOF-MS e rigenerare la colonna di lavaggio con acqua e poi il metanolo.
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Representative Results
Una illustrazione schematica della crescita PCP sulla superficie dei pori del monolito polimero organico è mostrato in Figura 1. In questa figura, illustriamo iniziale Fe (III) atomi trattenuti sulla superficie dei pori del polimero monolite originale coordinato ai gruppi funzionali carbossilici . Utilizzando il protocollo qui descritto aggiuntivo legante organico e Fe (III) ioni vengono aggiunti alla superficie, modellare una rete di coordinamento porosa all'interno del monolite polimero. La figura 1 mostra schematicamente anche l'uso della colonna capillare MOPH preparato come supporto flow-through per la arricchimento fosfopeptidi. Superficie e misure della distribuzione dei pori, un'immagine microscopia elettronica a scansione (SEM), FT-IR e TGA sono stati raccolti per i materiali preparati (Figura 2). Questi esperimenti caratterizzazione fornito preziose informazioni circa la comparsa di nuovi pori dopo la crescita del FeBTC PCP (Figura 2A). Il morphology del materiale dopo modifica con il FeBTC PCP è mostrata nella Figura 2B. Sulla base di simulazione cristallografica, lo spessore di ogni singolo strato del MOF è stimato in 3 e 5 Å, a seconda dell'orientamento del cristallo in crescita. Gli spettri FT-IR dimostrano la presenza di gruppi funzionali nel monolite polimero-sintetizzati e suoi omologhi modificati con diversi numeri di cicli FeBTC (Figura 2C). TGA mostra la stabilità termica e l'aumento dei siti metallici (Figura 2D) ottenuti dopo la modifica del polimero monolite originale. Il residuo a 600 ° C è α-Fe 2 O 3, come confermato da raggi X di polveri di diffrazione. La presenza di ferro nel formato colonna capillare viene rilevato mediante spettroscopia a raggi X a dispersione di energia 21. La figura 3 mostra un esempio di applicazione campione reale del materiale MOPH sviluppato per l'arricchimento di fosfopeptidi dauna digestione del latte scremato.
Figura 1:. Scheme (A) Illustra i passaggi principali per la preparazione di una colonna capillare MOPH per l'estrazione di fosfopeptidi. (B) Illustrazione del procedimento per l'estrazione di fosfopeptidi utilizzando la colonna preparata MOPH.
Figura 2: Bulk risultati caratterizzazione FeBTC MOPH (A) Pore distribuzione dimensioni e assorbimento di azoto isoterme del monolite polimero organico originale e la MOPH dopo 30 cicli di coordinamento.. (B) Immagine SEM della MOPH dopo 30 cicli di coordinamento. (C) spettri FT-IR del polimero monolite originale e la MOPH dopo 10, 20 e 30 cicli di coordinamento. (D) TGA del polimero monolite originale dopo un solo lavaggio con la soluzione precursore metallico, e dopo 10, 20 e 30 cicli di coordinamento. (Tratto da rif. 21 con il permesso di John Wiley & Sons.)
Figura 3: Arricchimento fosfopeptidi da latte con un capillare FeBTC MOPH colonna MALDI-TOF-MS di un campione di latte scremato digerita prima e dopo l'arricchimento con una colonna capillare MOPH dopo 10 cicli di coordinamento FeBTC.. Picchi MS risultanti da fosfopeptidi sono indicati con un asterisco, mentre frammenti defosforilato sono indicati con hash. Fosfopeptidi sono stati assegnati utilizzando riferimenti bibliografici 23-27. (Ristampato da rif. 21 con il permesso di John Wiley & Sons.)
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Discussion
Il polimero monolite originale contiene gruppi funzionali carbossilici in grado di legarsi ai metalli. Coordinare i siti metallici iniziali sul materiale originale, siamo in grado di crescere un rivestimento PCP (Figura 1A), che incorpora una serie di siti di metallo supplementari plasmare una rete microporosa. Questo rende i materiali MOPH presentati attraenti per procedure di estrazione o di purificazione in cui sono coinvolti specie metalliche, come la tecnica cromatografia di affinità con ioni metallo immobilizzato (IMAC). La procedura generale utilizzando una colonna capillare per l'arricchimento di fosfopeptidi è mostrato in Figura 1B.
La preparazione dei monoliti polvere bulk abilitata la caratterizzazione del materiale monolitico originale e le sue controparti modificati. Abbiamo misurato le N 2 isoterme di assorbimento a 77 K (Figura 2A), il che dimostra che dopo 30 cicli PCP l'assorbimento N 2 a basso P / P o in gran parteaumentato, indicando la presenza di nuove micropori nel materiale. La superficie degli originali aumenta monolito quasi quattro volte, da 106 m 2 / g fino a 389 m 2 / g. Solo eseguendo un piccolo numero di cicli (10 cicli PCP) un aumento della porosità del materiale ad una superficie di 156 m 2 / g è stato misurato. La preparazione di materiali porosi utilizzando l'approccio analitico non è solo limitato a PCPs basati Fe. Sostituendo il Fe di Cu, a 10 cicli di rivestimento CuBTC risultante è stato richiesto di aumentare la superficie della MOPH da 106 m 2 / g per 219 m 2 / g. I nuovi pori presenti nel materiale modificato hanno un diametro inferiore a 3 nm come mostrato nella distribuzione delle dimensioni dei pori (Figura 2A). La distribuzione del rivestimento PCP sulla superficie del monolito di polimero è stata esaminata usando SEM. Figura 2B, mostra un monolite dopo cicli 30 PCP, che consiste in una struttura porosa basata su un microglobulrete ar, conservando così la morfologia iniziale del polimero monolite originale. Le grandi meso e macropori rimangono intatti dopo la modifica mantenendo le ottime proprietà di scorrimento del monolite polimero organico. Utilizzando FT-IR abbiamo confermato l'inserimento iniziale di gruppi funzionali carbossilici (banda a 1.707 centimetri -1) per il fissaggio del FeBTC PCP, nonché monitorare la crescita del rivestimento dall'incremento delle bande 1.382, 1.449, 1.627 e 3400 centimetri - 1 (Figura 2C). Esecuzione TGA abbiamo misurato l'aumento della quantità di Fe (III) nel materiale (Figura 2D). Utilizzando polveri ai raggi X diffrazione abbiamo confermato che il residuo TGA a 600 ° C è α-Fe 2 O 3, e sulla base della massa del residuo, si calcola la massa% Fe sul monolite polimero originale e le MOPHs. A titolo di esempio indicativo, il primo% Fe sul monolite originale è 1,1%, e questo valore aumentato a 10,5% aopo 30 cicli PCP.
La preparazione di MOPHs è facilmente adattabile ad un formato di colonna capillare per lo sviluppo di flusso attraverso applicazioni. In questo caso, la MOPH preparato contenente una grande abbondanza di Fe (III) siti sulla superficie dei pori fa ottima candidati per l'arricchimento IMAC di basse fosfopeptidi abbondanti. Un graduale aumento del rendimento del materiale si osserva quando il supporto originale con immobilizzata Fe (III), viene confrontato con un supporto analogo dopo 5 o 10 cicli PCP 21. La fase critica nella preparazione di una colonna capillare MOPH è di assicurare che il numero di cicli del polimero coordinamento FeBTC è appropriato per l'ulteriore applicazione della colonna MOPH. Come esempio, la Figura 3 mostra il risultato ottenuto per l'arricchimento di fosfopeptidi da digerito commerciale latte non grasso, utilizzando una colonna capillare MOPH. In questo esempio, una colonna MOPH dopo 10 cicli FeBTC esposto unnotevole selettività per fosfopeptidi. Mediante analisi diretta del campione senza arricchimento, nessuna delle basse fosfopeptidi abbondanti vengono rilevati. Dopo arricchendo lo stesso campione utilizzando il materiale MOPH sviluppati, 12 fosfopeptidi diversi selettivamente estratti consentendo loro individuazione in maniera soddisfacente. La capacità di una colonna capillare modificato con 30 cicli FeBTC è 3.25 mmol ATP / ml, che è superiore a gel di affinità di ferro disponibili in commercio a base di acido nitriloacetic 28. Il MOPH basato Fe sviluppato può essere potenzialmente realizzabile per l'estrazione di altri organofosfati, come pesticidi organofosforici e agenti nervini. La selettività del MOPH di arricchimento di biomolecole possono essere sintonizzati selezionando un metallo con differenti proprietà leganti per la preparazione del polimero coordinamento.
Abbiamo dimostrato una semplice procedura per la crescita di rivestimenti PCP altamente porosi in un monolito polimero poroso, cheè il primo esempio di un supporto a flusso contenente un PCP funzionale rivestimento uniforme macropori polimero. I MOPHs risultanti superare la limitazione del trasporto di massa diffusionale associato flusso attraverso i vuoti fra le particelle, e la penetrazione nei piccoli pori di solidi porosi imballate in un formato colonna o sono incorporati in polimeri porosi. Abbiamo dimostrato l'utilità di questi materiali per l'arricchimento di fosfopeptidi da IMAC. La procedura riportata qui può essere implementato utilizzando numerosi PCP e materiali simili. Il limite principale di questa tecnica è la preparazione manuale laboriosa del rivestimento. Tuttavia, l'attuale ricerca dagli autori è focalizzata verso l'automazione di questa metodologia utilizzando tecniche di flusso computerizzati.
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Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Polyimide-coated capillaries | Polymicro Technologies | TSP100375 | 100 μm i.d. |
| 3-(trimethoxysilyl)propyl methacrylate, 98% | Sigma-Aldrich | 440159 | |
| Styrene, 99% | Sigma-Aldrich | W323306 | Technical grade |
| Divinylbenzene, 80% | Sigma-Aldrich | 414565 | |
| Methacrylic acid, 98% | Mallinckrodt | MK150659 | |
| Toluene, ≥99.5% | EMD chemicals | MTX0735-6 | |
| Isooctane, ≥99.5% | Sigma-Aldrich | 650439 | |
| 2,2'-azobisisobutyronitrile, 98% | Sigma-Aldrich | 441090 | |
| Aluminium oxide (basic alumina) | Sigma-Aldrich | 199443 | |
| Iron (III) chloride hexahydrate, 97% | Sigma-Aldrich | 236489 | |
| 1,3,5-benzenetrycarboxylic acid, 95% | Sigma-Aldrich | 482749 | |
| Acetonitrile, ≥99.5% | Sigma-Aldrich | 360457 | |
| Ammonium bicarbonate, ≥99.5% | Sigma-Aldrich | 9830 | |
| Trifluoroacetic acid, ≥99% | Sigma-Aldrich | 302031 | |
| Ethanol, ≥99.8% | Sigma-Aldrich | 2854 | |
| Iodoacetamide, ≥99% | Sigma-Aldrich | I1149 | |
| Dithiothreitol, ≥99% | Sigma-Aldrich | 43819 | |
| Monobasic sodium phosphate dihydrate, ≥99% | Sigma-Aldrich | 71505 | |
| Dibasic sodium phosphate dihydrate, ≥99% | Sigma-Aldrich | 71643 | |
| Phosphoric acid, ≥85% | Sigma-Aldrich | 438081 | |
| 2,5-dihydroxybenzoic acid, ≥99% | Sigma-Aldrich | 85707 | |
| Trypsin | Sigma-Aldrich | T8003 | Bovine pancreas |
| β-casein | Sigma-Aldrich | C6905 | Bovine milk |
| ZipTip pipette tips | Merck Millipore | ZTC18S096 | C18 resin |
References
- Li, H., Eddaoudi, M., O’Keeffe, M., Yaghi, O. M. Design and synthesis of an exceptionally stable and highly porous metal-organic framework. Nature. 402, 276-279 (1999).
- Kitagawa, S., Kitaura, R., Noro, S. i Functional porous coordination polymers. Angew. Chem. Int. Ed. 43, 2334-2375 (2004).
- Furukawa, H., Cordova, K. E., O’Keeffe, M., Yaghi, O. M. The chemistry and applications of metal-organic frameworks. Science. 341, 974 (2013).
- Ma, S., Zhou, H. C. Gas storage in porous metal-organic frameworks for clean energy applications. Chem. Commun. 46, 44-53 (2010).
- Li, J. R., Sculley, J., Zhou, H. C. Metal-organic frameworks for separations. Chem. Rev. 112, 869-932 (2012).
- Lee, J., Farha, O. K., Roberts, J., Scheidt, K. A., Nguyen, S. T., Hupp, J. T. Metal-organic framework materials as catalysts. Chem. Soc. Rev. 38, 1450-1459 (2009).
- Gu, Z. Y., Yang, C. X., Chang, N., Yan, X. P. Metal-organic frameworks for analytical chemistry: From sample collection to chromatographic separation. Acc. Chem. Res. 45, 734-745 (2012).
- Ahmad, R., Wong-Foy, A. G., Matzger, A. J. Microporous coordination polymers as selective sorbents for liquid chromatography. Langmuir. 25, 11977-11979 (2009).
- Yang, C. X., Yan, X. P. Metal-organic framework MIL-101(Cr) for high-performance liquid chromatographic separation of substituted aromatics. Anal. Chem. 83, 7144-7150 (2011).
- Fu, Y. Y., Yang, C. X., Yan, X. P. Control of the coordination status of the open metal sites in metal-organic frameworks for high performance separation of polar compounds. Langmuir. 28, 6802-6810 (2012).
- Gu, Z. Y., Yan, X. P. Metal-organic framework MIL-101 for high-resolution gas-chromatographic separation of xylene isomers and ethylbenzene. Angew. Chem. Int. Ed. 49, 1477-1480 (2010).
- Chang, N., Gu, Z. Y., Yan, X. P. Zeolitic imidazolate framework-8 nanocrystal coated capillary for molecular sieving of branched alkanes from linear alkanes along with high-resolution chromatographic separation of linear alkanes. J. Am. Chem. Soc. 132, 13645-13647 (2010).
- Yu, L. Q., Xiong, C. X., Yan, X. P. Room temperature fabrication of post-modified zeolitic imidazolate-90 as stationary phase for open-tubular capillary electrochromatography. J. Chromatogr. A. 1343, 188-194 (2014).
- Fu, Y. Y., Yang, C. X., Yan, X. P. Incorporation of metal-organic framework UiO-66 into porous polymer monoliths to enhance the liquid chromatographic separation of small molecules. Chem. Commun. 49, 7162-7164 (2013).
- Lin, C. L., Lirio, S., Chen, Y. T., Lin, C. H., Huang, H. Y. A novel hybrid metal-organic framework-polymeric monolith for solid-phase extraction. Chem. Eur. J. 20, 3317-3321 (2014).
- Svec, F. Porous polymer monoliths: Amazingly wide variety of techniques enabling their preparation. J. Chromatogr. A. 1217, 902-924 (2010).
- Monolithic HPLC Columns. , Available from: http://www.phenomenex.com/onyx (2015).
- Bia Separations. , Available from: http://www.biaseparations.com/ (2015).
- Shekhah, O., et al. Step-by-step route for the synthesis of metal-organic frameworks. J. Am. Chem. Soc. 129, 15118-15119 (2007).
- Shekhah, O., Fu, L., Belmabkhout, Y., Cairns, A. J., Giannelis, E. P., Eddaoudi, M. Successful implementation of the stepwise layer-by-layer growth of MOF thin films on confined surfaces: mesoporous silica foam as a first case study. Chem. Commun. 48, 11434-11436 (2012).
- Saeed, A., Maya, F., Xiao, D. J., Naham-ul-Haq, M., Svec, F., Britt, D. K. Growth of a highly porous coordination polymer on a macroporous polymer monolith support for enhanced immobilized metal ion affinity chromatographic enrichment of phosphopeptides. Adv. Funct. Mater. 24, 5797-5710 (2014).
- Krenkova, J., Lacher, N. A., Svec, F. Control of selectivity via nanochemistry: Monolithic capillary column containing hydroxyapatite nanoparticles for separation of proteins and enrichment of phosphopeptides. Anal. Chem. 82, 8335-8341 (2010).
- Jabeen, F., et al. Silica-lanthanum oxide: Pioneer composite of rare-earth metal oxide in selective phosphopeptides enrichment. Anal. Chem. 84, 10180-10185 (2012).
- Hussain, D., et al. Functionalized diamond nanopowder for phosphopeptides enrichment from complex biological fluids. Anal. Chim. Acta. 775, 75-84 (2013).
- Aprilita, N. H., et al. Poly(glycidyl methacrylate/divinylbenzene)-IDA-FeIII in phosphoproteomics. J. Proteom. Res. 4, 2312-2319 (2005).
- Lo, C. Y., Chen, W. Y., Chen, C. T., Chen, Y. C. Rapid enrichment of phosphopeptides from tryptic digests of proteins using iron oxide nanocomposites of magnetic particles coated with zirconia as the concentrating probes. J. Proteom. Res. 6, 887-893 (2007).
- Aryal, U. K., Ross, A. R. S. Enrichment and analysis of phosphopeptides under different experimental conditions using titanium dioxide affinity chromatography and mass spectrometry. Rapid Commun. Mass. Spectrom. 24, 219-231 (2010).
- Select Iron Affinity Gel Technical Bulletin. , Available from: https://www.sigmaaldrich.com/content/dam/sigma-aldrich/docs/Sigma/Bulletin/p9740bul.pdf (2015).
