第二十一章高效毛细管电泳Highperformance capillaryelectrophoresis,HPCE第一节毛细管电泳的特点和分类2025/4/10
2025/4/10 第二十一章 高效毛细管电泳 第一节 毛细管电泳的特点和分类 High performance capillary electrophoresis,HPCE
一、概述generalization在电解质溶液中，位于电场中的带电离子在电场力的作用下，以不同的速度向其所带电荷相反的电极方向迁移的现象，称之为电泳（electrophoresis）。由于不同离子所带电荷及性质的不同，迁移速率不同，可实现分离。1937年，Tiselius(瑞典)将蛋白质混合液放在两段缓冲溶液之间，两端施以电压进行自由溶液电泳，第一次将人血清提取的蛋白质混合液分离出白蛋白和α、β、球蛋白；发现样品的迁移速度和方向由其电荷和尚度决定；第一次的自由溶液电泳；第一台电泳仪；1948年，获诺贝尔化学奖2025/4/10
2025/4/10 一、概述 generalization 在电解质溶液中，位于电场中的带电离子在电场力的作 用下，以不同的速度向其所带电荷相反的电极方向迁移的现 象，称之为电泳（electrophoresis）。由于不同离子所带电荷 及性质的不同，迁移速率不同，可实现分离。 1937年，Tiselius(瑞典)将蛋白质混合液放在两段缓冲溶液之 间，两端施以电压进行自由溶液电泳，第一次将人血清提取 的蛋白质混合液分离出白蛋白和α、β、γ球蛋白； 发现样品的迁移速度和方向由其电荷和淌度决定； 第一次的自由溶液电泳；第一台电泳仪； 1948年，获诺贝尔化学奖；
一经典电泳分析traditional electrophoresis市法利用电泳和技术蛋白质溶液装有凝胶按形按载自由电泳玻板传统走法与其他生纸上电泳1981圆盘电泳板上电泳本变行电泳革，迅速发展成为可与GC、HPLC相媲美的斩新的分离分析技术高效毛细管电泳。2025/4/10
2025/4/10 二、经典电泳分析 traditional electrophoresis 利用电泳现象对某些化学或生物物质进行分离分析的方法 和技术叫电泳法或电泳技术。 按形状分类：U型管电泳、柱状电泳、板电泳； 按载体分类：滤纸电泳、琼脂电泳、聚丙烯酰胺电泳、自 由电泳； 传统电泳分析：操作烦琐，分离效率低，定量困难，无法 与其他分析相比。 1981年，Jorgenson和Luckas，用75um内径石英毛细管进 行电泳分析，柱效高达40万/m，促进电泳技术发生了根本变 革，迅速发展成为可与GC、HPLC相媲美的崭新的分离分析 技术——高效毛细管电泳
HPCE三、高效毛细管电泳分析highperformancecapillaryelectrophoresis高效毛细管电泳在技术上采取了两项重要改进：是采用了50um内径的毛细管，；二是采用了高达数干伏的电压·毛细管的采用使产生的热量能够较快散发，大大减小了温度效应，使电场电压可以很高。·电压升高，电场推动力大，又可进一步使柱径变小，柱长增加，·高效毛细管电泳的柱效远高于高效液相色谱，理论塔板数高达几十万块/米，特殊柱子可以达到数百万。2025/4/10
2025/4/10 三、高效毛细管电泳分析 HPCE high performance capillary electrophoresis 高效毛细管电泳在技术上采取了两项重要改进： 一是采用了50um内径的毛细管,； 二是采用了高达数千伏的电压。 • 毛细管的采用使产生的热量能够较快散发，大大减小了温 度效应，使电场电压可以很高。 • 电压升高，电场推动力大，又可进一步使柱径变小，柱长 增加， • 高效毛细管电泳的柱效远高于高效液相色谱，理论塔板数 高达几十万块/米，特殊柱子可以达到数百万
分离过程V电修流V电话ee田田电场S管柱中田田甲d0e象和电池+带电装量和。流出：正离吉生安+中性后流出；阴离永时,阴离子除中性粒在负极量子外,同种类离子由于受到的电场力大小不一样也同时被相互分离。2025/4/10
2025/4/10 分离过程 电场作用下，毛细 管柱中出现：电泳现 象和电渗流现象。 带电粒子的迁移速度=电泳+电渗流；两种速度的矢量和。 正离子：两种效应的运动方向一致，在负极最先流出； 中性粒子无电泳现象，受电渗流影响，在阳离子后流出； 阴离子：两种效应的运动方向相反。ν电渗流 >ν电泳时,阴离子 在负极最后流出,在这种情况下,不但可以按类分离,除中性粒 子外,同种类离子由于受到的电场力大小不一样也同时被相互 分离