毛細(xì)管電泳

1、分離的原因：電泳遷移，電滲遷移電泳遷移：在高壓電場下，帶電離子向相反的方向移動。電滲遷移：當(dāng)毛細(xì)管內(nèi)充滿緩沖溶液時(shí)，毛細(xì)管壁上的硅羥基發(fā)生解離，生成氫離子溶解在溶液中，這樣就使毛細(xì)管壁帶上負(fù)電荷與溶液形成雙電層，在毛細(xì)管的兩端加上直流電場后，帶正電的溶液就會整體的向負(fù)極端移動，這就形成了電滲流。在操作緩沖溶液中，帶電粒子的運(yùn)動速度等于電泳速度和電滲速度的矢量和，電滲速度一般大于電泳速度，因此即使是陰離子也會從陽極端流向陰極端。加大緩沖溶

2、液的酸度、在緩沖溶液中加入有機(jī)試劑都會減少硅羥基的解離，減小電滲流。分離模式毛細(xì)管電泳的分離模式有以下幾種。（1）毛細(xì)管區(qū)帶電泳（CZE）將待分析溶液引入毛細(xì)管進(jìn)樣一端，施加直流電壓后，各組分按各自的電泳流和電滲流的矢量和流向毛細(xì)管出口端，按陽離子、中性粒子和陰離子及其電荷大小的順序通過檢測器。中性組分彼此不能分離。出峰時(shí)間稱為遷移時(shí)間（tm），相當(dāng)于高效液相色譜和氣相色譜中的保留時(shí)間。（2）毛細(xì)管凝膠電泳（CGE）在毛細(xì)管中裝入單體和

3、引發(fā)劑引發(fā)聚合反應(yīng)生成凝膠，這種方法主要用于分析蛋白質(zhì)、DNA等生物大分子。另外還可以利用聚合物溶液，如葡聚糖等的篩分作用進(jìn)行分析，稱為毛細(xì)管無膠篩分。有時(shí)將它們統(tǒng)稱為毛細(xì)管篩分電泳，下分為凝膠電泳和無膠篩分兩類。（3）毛細(xì)管等速電泳（CITP）采用前導(dǎo)電解質(zhì)和尾隨電解質(zhì)，在毛細(xì)管中充入前導(dǎo)電解質(zhì)后，進(jìn)樣，電極槽中換用尾隨電解質(zhì)進(jìn)行電泳分析，帶不同電荷的組分遷移至各個(gè)狹窄的區(qū)帶，然后依次通過檢測器。（4）毛細(xì)管等電聚焦電泳（CIEF）將

4、毛細(xì)管內(nèi)壁涂覆聚合物減小電滲流，再將樣品和兩性電解質(zhì)混合進(jìn)樣，兩個(gè)電極槽中分別加入酸液和堿液，施加電壓后毛細(xì)管中的操作電解質(zhì)溶液逐漸形成pH梯度，各溶質(zhì)在毛細(xì)管中遷移至各自等電點(diǎn)（pI）時(shí)變?yōu)橹行孕纬删劢沟膮^(qū)帶，而后用壓力或改變檢測器末端電極槽儲液的pH值的辦法使溶質(zhì)通過檢測器。（5）膠束電動毛細(xì)管色譜（MEKC或MECC）當(dāng)操作緩沖液中加入大于其臨界膠束濃度的離子型表面活性劑時(shí)表面活性劑就聚集形成膠束，其親水端朝外憎水非極性核朝內(nèi)，溶

5、質(zhì)則在水和膠束兩相間分配，各溶質(zhì)因分配系數(shù)存在差別而被分離。對于常用的陰離子表面活性劑十二烷基硫酸鈉，進(jìn)樣后極強(qiáng)親水性組分不能進(jìn)入膠束，隨操作緩沖液流過檢測器（容量因子k′=0）；極強(qiáng)憎水性組分則進(jìn)入膠束的核中不再回到水相，最后到達(dá)檢測器（k′＝∞）。其他常用的膠束試劑還有陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨，膽酸等。（6）毛細(xì)管電色譜（CEC）將細(xì)粒徑固定相填充到毛細(xì)管中或在毛細(xì)管內(nèi)壁涂覆固定相以電滲流驅(qū)動操作緩沖液（有時(shí)再加輔助壓力

6、）進(jìn)行分離一、毛細(xì)管電泳的基本原理一、毛細(xì)管電泳的基本原理電泳是指電解質(zhì)中帶電粒子在電場力作用下，以不同的速度向電荷相反方向遷移的現(xiàn)象。高效毛細(xì)管電泳（HPCE），是指離子或帶電粒子以毛細(xì)管為分離室，以高壓直流電場為驅(qū)動力，依據(jù)樣品中各組分之間遷移速度和分配行為上的差異而實(shí)現(xiàn)分離的液相分離分析技術(shù)。由于毛細(xì)管內(nèi)徑小，表面積和體積的比值大，易于散熱，因此毛細(xì)管電泳可以減少焦耳熱的產(chǎn)生，這是與傳統(tǒng)電泳技術(shù)的根本區(qū)別。毛細(xì)管毛細(xì)管HPCE實(shí)際

7、上包含電泳、色譜及其相互交叉的內(nèi)容，是分析科學(xué)中繼高效液相色譜之后的又一重大進(jìn)展，它使得分離分析科學(xué)從微升級水平進(jìn)入到納升級水平，并使得細(xì)胞的分析，乃至單分子的分析成為可能。尤其是對樣品珍貴，取樣極少的生物大分子，毛細(xì)管電泳具有絕對的優(yōu)勢。其突出特點(diǎn)是：其突出特點(diǎn)是：（1）所需樣品量少；（2）分析速度快，分離效率高，分辨率高，靈敏度高；（3）分離模式多，開發(fā)分析方法容易；（4）溶劑用量少，經(jīng)濟(jì)、環(huán)保；（5）應(yīng)用范圍極廣。毛細(xì)管電泳技術(shù)可

8、用于分離分析多種組分，如核酸核苷酸、蛋白質(zhì)多肽氨基酸、糖類糖蛋白、酶、堿氨基酸、微量元素、小的生物活性分子等的快速分析，以及DNA序列分析和DNA合成中產(chǎn)物純度測定等，還可用于堿性藥物分子及其代謝產(chǎn)物、無機(jī)及有機(jī)離子有機(jī)酸、手性化合物、單細(xì)胞分析、藥物與細(xì)胞的相互作用和病毒的分析。毛細(xì)管電泳依分離模式不同，可分為：毛細(xì)管區(qū)帶電泳（CZE）、毛細(xì)管膠束電動色譜（MECCMCKC）、毛細(xì)管凝膠電泳（CGE）、毛細(xì)管等電聚焦（cIEF）、親和