《毛细管电泳》PPT课件

EEqfqE6q 离子所带的有效电荷；离子所带的有效电荷；E 电场强度；电场强度；f 平动摩擦系数；平动摩擦系数；(对于球形离子：对于球形离子：f=6；离子的表观液态动力学半径；离子的表观液态动力学半径；介质的粘度介质的粘度)；为淌度为淌度在毛细管电泳过程中还存在另一种电动现象，即电渗。在毛细管电泳过程中还存在另一种电动现象，即电渗。当高电压通过含有缓冲溶液的毛细管柱时，管内的溶液当高电压通过含有缓冲溶液的毛细管柱时，管内的溶液向阴极或阳极移动，产生电渗流。在柱内层氧化硅与溶向阴极或阳极移动，产生电渗流。在柱内层氧化硅与溶质的界面上形成双电层是电渗流产生的原因。质的界面上形成双电层是电渗流产生的原因。在典型的毛细管电泳分离中，电渗淌度大于电泳淌度，在典型的毛细管电泳分离中，电渗淌度大于电泳淌度，所以离子的洗脱顺序是所以离子的洗脱顺序是:阳离子阳离子-中性分子中性分子-阴离子。阴离子。改变电渗流方向的方法改变电渗流方向的方法（1）毛细管改性）毛细管改性表面键合阳离子基团（2）加电渗流反转剂）加电渗流反转剂内充液中加入大量的阳离子表面活性剂，将使石英毛细管壁带正电荷，溶液表面带负电荷。电渗流流向阳极。原因:1.塞状流体减小的谱带展宽2.毛细管散热快，减小了了焦尔热的影响基于试样中各个组分间荷质比的差异进行分离。该基于试样中各个组分间荷质比的差异进行分离。该模式的特征是：整个系统都用同一种缓冲溶液充满。模式的特征是：整个系统都用同一种缓冲溶液充满。背景电解质的浓度一般高于试样，起运载电流的作背景电解质的浓度一般高于试样，起运载电流的作用。如果试样中不同离子的迁移率差别很大，就能用。如果试样中不同离子的迁移率差别很大，就能将不同离子分离。将不同离子分离。毛细管区带电泳可分离小离子，或衍生化生成离子的物质，如抗毛细管区带电泳可分离小离子，或衍生化生成离子的物质，如抗炎药物，氨基酸等物质。炎药物，氨基酸等物质。在多孔的凝胶基质上进行分离，凝胶的孔穴中含有在多孔的凝胶基质上进行分离，凝胶的孔穴中含有缓冲混合物。最常用的凝胶是在交联剂的存在下聚缓冲混合物。最常用的凝胶是在交联剂的存在下聚合丙烯酸酰胺。聚合物的孔穴大小取决于单体与交合丙烯酸酰胺。聚合物的孔穴大小取决于单体与交联剂的比例。扩散小，柱效极高。联剂的比例。扩散小，柱效极高。是将生物大分子如蛋白质、是将生物大分子如蛋白质、DNA片断等，按相对分子片断等，按相对分子质量大小进行分离的一种分离方法。质量大小进行分离的一种分离方法。如如DNA测序测序试样引入在两种不同的电解质之间，其中一种是迁移率较高的前试样引入在两种不同的电解质之间，其中一种是迁移率较高的前导离子溶液导离子溶液 另一种是迁移率较低的尾随离子溶液。当施加电场另一种是迁移率较低的尾随离子溶液。当施加电场后，由于各种离子迁移率不同，向正极迁移的速度不同，故电解后，由于各种离子迁移率不同，向正极迁移的速度不同，故电解质溶液将形成由负极到正极增加的离子浓度梯度，而电位梯度与质溶液将形成由负极到正极增加的离子浓度梯度，而电位梯度与电导率呈反比，故低浓度离子区即低电导区有较高的电位梯度。电导率呈反比，故低浓度离子区即低电导区有较高的电位梯度。因此泳池内电解质溶液的电位梯度由正极向负极增加。由于离子因此泳池内电解质溶液的电位梯度由正极向负极增加。由于离子的迁移速度与电场强度呈正比，随着电泳的进行，离子进入等速的迁移速度与电场强度呈正比，随着电泳的进行，离子进入等速状态，形成紧紧相邻而又彼此完全分离的单组分区带。状态，形成紧紧相邻而又彼此完全分离的单组分区带。基于不同蛋白质或多肽之间等电点基于不同蛋白质或多肽之间等电点 pH 的差异进行的差异进行分离。分离。毛细管内充有两性电解质（合成的具有不同毛细管内充有两性电解质（合成的具有不同等电点范围的脂肪族多胺基多羧酸混合物），当施等电点范围的脂肪族多胺基多羧酸混合物），当施加直流电压（加直流电压（68V）时，管内将建立一个由阳极）时，管内将建立一个由阳极到阴极逐步升高的到阴极逐步升高的pH梯度。具有不同等电点的生物梯度。具有不同等电点的生物试样在电场力的作用下迁移，分别到达满足其等电试样在电场力的作用下迁移，分别到达满足其等电点点pH的位置时，呈电中性，停止移动，形成窄溶质的位置时，呈电中性，停止移动，形成窄溶质带而相互分离。分辨率极高。带而相互分离。分辨率极高。CE用于基因测序