第十二章毛細管電泳法-2ppt課件

1、第十二章高效毛細管電泳第十二章高效毛細管電泳High Performance Capillary Electrophoresis12.3 基本概念基本概念電泳：一個電泳：一個“自在的帶電粒子在一定自在的帶電粒子在一定介質中在電場作用下的遷移。介質中在電場作用下的遷移。淌度，淌度， ep ：表述物質電泳特性的參：表述物質電泳特性的參數，與粒子電荷、質量、半徑、介質數，與粒子電荷、質量、半徑、介質等有關。等有關。電滲，電滲，eo ：由于粘滯阻力的存在，離子的電泳會帶由于粘滯阻力的存在，離子的電泳會帶動溶劑同向運動。正負離子當量數相同動溶劑同向運動。正負離子當量數相同時，溶劑受到大小相等方向相反的作

2、用時，溶劑受到大小相等方向相反的作用力，因此通常觀測不到溶劑的運動。若力，因此通常觀測不到溶劑的運動。若設法使某種離子不運動，則作用于溶劑設法使某種離子不運動，則作用于溶劑的力便失去了平衡，溶劑發(fā)生單向流動，的力便失去了平衡，溶劑發(fā)生單向流動，這種流動稱電滲。這種流動稱電滲。在不考慮相互作用的前提下，粒子在毛細管介質中的運動速度是泳流速度和滲流速度的矢量和。一般情況下，電滲流速度是電泳流速度的5-7倍，混合物中所有的組份隨電滲流朝一個方向遷移。式中E：場強 eo電滲淌度 ep電泳淌度EepeoepVeoVV)(12.2 原理原理電滲流方向：高電位電滲流方向：高電位 低電位低電位正溶質離子所受的

3、力：電場力正溶質離子所受的力：電場力 + 電滲電滲力力負溶質離子所受的力：電場力負溶質離子所受的力：電場力 電滲電滲力力中性分子所受的力：電滲力中性分子所受的力：電滲力溶質遷移方向由電場力和電滲力的矢溶質遷移方向由電場力和電滲力的矢量和決定，一般來說，溶質遷移方向量和決定，一般來說，溶質遷移方向與電滲流同。與電滲流同。 流出順序：正離子中性粒子流出順序：正離子中性粒子負離子負離子高壓(+) 電滲流(-)地柱效：N5.54tR /W1/2)2 tR、W1/2取同一單位通常采用石英毛細管柱，一般情況下，表面帶負電荷。當其與溶液接觸時，在溶液中產生了一種過剩的正電荷與上述的負電荷平衡。在電場作用下，

4、這層正電荷向負極移動，帶動溶劑裹著溶質分子一起移動。 12.3 高效毛細管電泳儀器高效毛細管電泳儀器裝置圖裝置圖清洗記錄檢測器高壓電源毛細管電解液12.3.1高壓電源高壓電源0-30KV輸出，恒壓恒流，正負極性可調。輸出，恒壓恒流，正負極性可調。Pt絲電極絲電極 12.3.2進樣系統(tǒng)進樣系統(tǒng)A、重力高度差進樣、重力高度差進樣B、負壓進樣、負壓進樣C、電滲法進樣、電滲法進樣 12.3.3分離系統(tǒng)分離系統(tǒng)毛細管：毛細管：I.D. 50m-75m，長，長30-100cm 12.3.4檢測系統(tǒng)檢測系統(tǒng)商品儀器：商品儀器：UV-VIS，加石英聚焦鏡；激光，加石英聚焦鏡；激光熒光熒光實驗室：質譜，電分析實

5、驗室：質譜，電分析 12.3.5清洗系統(tǒng)清洗系統(tǒng)一般用負壓法，一般用負壓法，NaOH洗液，減少吸附洗液，減少吸附清洗對重現性影響重大清洗對重現性影響重大 12.4分類分類常規(guī)區(qū)帶電泳常規(guī)區(qū)帶電泳CZE）膠束電動毛細管色譜膠束電動毛細管色譜MECC） 毛細管離子分析毛細管離子分析 12.4.1常規(guī)區(qū)帶電泳常規(guī)區(qū)帶電泳CZE）電解質緩沖液，正高壓電解質緩沖液，正高壓分離陽離子和大分子陰離子分離陽離子和大分子陰離子可控制變量：可控制變量：操作電壓操作電壓電解液電解液柱長柱長12.4.2膠束電動毛細管色譜膠束電動毛細管色譜MECC）揉合了毛細管電泳和液相分配色譜的揉合了毛細管電泳和液相分配色譜的原理，

6、將表面活性劑加到電解液中，溶質原理，將表面活性劑加到電解液中，溶質分子進入體系后在膠束相和水相之間進行分子進入體系后在膠束相和水相之間進行分配，不同的溶質分子因電泳速度和分配分配，不同的溶質分子因電泳速度和分配系數的不同而分離。系數的不同而分離。 MECC體系存在著類似于色譜的兩相，一是流動的水相，另一相是移動的“固定相”膠束相，溶質在這兩相之間分配。主要用于分離中性分子，正高壓中性分子單靠電滲流，能移動，但不能分離。沒有分配上的差異是不行的。表面活性劑的濃度足夠大時，單體結合在一起，形成一個球體，稱為膠束，這個足夠大的濃度稱為臨界濃度。SO3SO3SO3SO3SO3SO312.4.3 毛細管

7、離子分析毛細管離子分析加電滲流改性劑使電滲流反向，用于淌加電滲流改性劑使電滲流反向，用于淌度很大的離子的分離，主要是無機陰離子的度很大的離子的分離，主要是無機陰離子的分離。負高壓分離。負高壓 。加陽離子表面活性劑，加陽離子表面活性劑，e.g.十六烷基三十六烷基三甲基溴化銨甲基溴化銨電滲流XXXXX（）（）高壓高壓（）（）地地12.5應用及前景應用及前景 特點：特點：A、分離效率高：、分離效率高：104理論塔板數，理論塔板數，接近接近GCB、 分離速度快：優(yōu)于分離速度快：優(yōu)于LC，接近，接近GCC、進樣量少：、進樣量少：nLD、可分離、可分離GC受限制的物質受限制的物質 運用：運用：A、藥物分析：旋光異構體、藥物分析：旋光異構體B、 生化分析：氨基酸衍生物、蛋白、生化分析：氨基酸衍生物、蛋白、DNAC、環(huán)境分析：、環(huán)境分析：PAH、陰離子、酚、陰離子、酚 弱點：弱點：檢測器的絕對靈敏度高，但濃度靈敏度僅檢測器的絕對靈敏度高，但濃度靈敏度僅為為10-6 發(fā)展趨勢：發(fā)展趨勢：A、檢測器的創(chuàng)新、檢測器的創(chuàng)新B、預濃縮富集技術、預濃縮富集技術利用電泳原理富集陰陽離子利用電泳原理富集陰陽離子C18 等吸附劑在線應用等吸附劑在線應用C、移植成熟的液相色譜技術于毛細管電、移植成熟的液相色譜技術于毛細管電泳中泳中 發(fā)展趨勢：發(fā)展趨勢：D、微流控分析，、微流控分析