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突破手性色譜填料的制造壁壘,不僅要解決大孔硅膠基球生產問題,還要解決纖維素和直鏈淀粉生產及其衍生化工藝問題;有了硅膠基球及手性材料后,還要解決涂覆和偶聯工藝問題。纖維素和淀粉通常是極為常見而豐富的物質,但能夠滿足手性色譜填料制備要求的纖維素和淀粉卻極難獲得,尤其是直鏈淀粉。全世界上只有日本的一家公司可以買到,但其價格超乎一般人的想象,每公斤直鏈淀粉的價格高達60萬人l民幣。為了開發手性色譜填料,我們在項目開發期間以這種天價買了日本的直鏈淀粉,遺憾的是即使用這么昂貴的直鏈淀粉,做出的手性色譜填料,其性能還是達不到日本公司的水平,因此好的東西即使我們花天價也不一定能買到。
“上帝”之手在創造地球上的生命體時為什么只選擇了一種構相而不是另外一種構象一直是個謎,就連構成生命體基本單元的氨基酸構象也只有左旋,而沒有右旋的,所有蛋白質和DNA的螺旋構象又都是右旋。可以想象一下,如果“上帝”之手在另外一個世界上選擇了跟地球上生命體相對映的構象組成,也就是說您鏡像的您在另外一個世界存在,構成您鏡像生命體的氨基酸或蛋白質及DNA的構象正好與地球上的您相對映(成鏡像關系)。而且上帝不小心發生了一個錯誤把這兩個世界完全對映的生命體放到一起,也就是說你在鏡子里的人從另外一個世界回到這個世界跟您在一起。您和您鏡象的人所有的組成一樣,所有DNA序列一樣,及所有的外形、特征及所有的能力一樣,唯l一不同的就是構象是對映(鏡像關系)。您可以想象一下這樣的世界有多混亂,為了拯救這個世界,”上帝”就必須把您和您鏡像的人分開,把所有跟地球上生命體有鏡像關系的生命體趕到另外一個世界去,這樣才能拯救這個世界。上帝是如何做呢?
因此化學家也在學上帝之手希望在合成時只形成一種構象分子,這在有機化學里叫不對稱合成。只不過目前的化學家的水平還達不到上帝的水平,在合成很多手性結構分子時還經常是一對對映體分子同時形成。遇到這種情況我們只能把這一對對映體分子給分開。這種能把一對構象(就像左右手)分子分開就叫手性分離。其中手性色譜分離就是一種重要的分離手段。
色譜技術是目前世界上可以對復雜組分進行分離比較有效的手段。色譜分離是根據不同組分的物理和化學性質不同,導致其與色譜填料的作用力不同、因此當一個帶有多種組分的混合樣品從色譜柱一端進去,流過色譜柱,之后從另外一端出來時,不同組分的分子在色譜柱的保留時間不同,也就是穿過色譜柱的速度不同以達到對不同組分分子分離的目的。而手性分子是一對有鏡像關系的分子,就跟左右手一樣,物理和化學性能沒有任何差異。這種手性拆分就是上帝也怕麻煩的事情,這也是為什么上帝在創建生命物質時只選擇一種構象。科學家是如何去分離這樣的手性分子呢?