《毛细管电泳法》课件.ppt

第十二章高效毛细管电泳第十二章高效毛细管电泳HighPerformanceCapillaryElectrophoresis12.3基本概念基本概念电电泳泳：一个“自由”的带电粒子在一定介质中在电场作用下的迁移。淌淌度度，ep：表述物质电泳特性的参数，与粒子电荷、质量、半径、介质等有关。电渗电渗，eo：由于粘滞阻力的存在，离子的电泳会带动溶剂同向运动。正负离子当量数相同时，溶剂受到大小相等方向相反的作用力，因此通常观测不到溶剂的运动。若设法使某种离子不运动，则作用于溶剂的力便失去了平衡，溶剂发生单向流动，这种流动称电渗。在不考虑相互作用的前提下，粒子在毛细管介质中的运动速度是泳流速度和渗流速度的矢量和。一般情况下，电渗流速度是电泳流速度的5-7倍，混合物中所有的组份随电渗流朝一个方向迁移。式中E：场强eo电渗淌度ep电泳淌度12.2 原理原理电渗流方向：高电位低电位正溶质离子所受的力：电场力+电渗力负溶质离子所受的力：电场力电渗力中性分子所受的力：电渗力溶质迁移方向由电场力和电渗力的矢量和决定，一般来说，溶质迁移方向与电渗流同。流出顺序：流出顺序：正离子正离子中性粒子中性粒子负离子负离子高压(+)电渗流(-)地柱效：N5.54（tR/W1/2)2tR、W1/2取同一单位通常采用石英毛细管柱，一般情况下，表面带负电荷。当其与溶液接触时，在溶液中产生了一种过剩的正电荷与上述的负电荷平衡。在电场作用下，这层正电荷向负极移动，带动溶剂裹着溶质分子一起移动。12.3 高效毛细管电泳仪器高效毛细管电泳仪器装置图清洗记录检测器高压电源毛细管电解液12.3.1高压电源高压电源0-30KV输出，恒压恒流，正负极性可调。Pt丝电极12.3.2进样系统进样系统A、重力（高度差）进样B、负压进样C、电渗法进样12.3.3分离系统分离系统毛细管：I.D.50m-75m，长30-100cm 12.3.4检测系统检测系统商品仪器：UV-VIS，加石英聚焦镜；激光荧光实验室：质谱，电分析12.3.5清洗系统清洗系统一般用负压法，NaOH洗液，减少吸附清洗对重现性影响重大 12.4分类分类q常规区带电泳（CZE）q胶束电动毛细管色谱（MECC）q毛细管离子分析12.4.1常规区带电泳（常规区带电泳（CZE）电解质缓冲液，正高压分离阳离子和大分子阴离子可控制变量：操作电压电解液柱长12.4.2胶束电动毛细管色谱（胶束电动毛细管色谱（MECC）揉合了毛细管电泳和液相分配色谱的原理，将表面活性剂加到电解液中，溶质分子进入体系后在胶束相和水相之间进行分配，不同的溶质分子因电泳速度和分配系数的不同而分离。MECC体系存在着类似于色谱的两相，一是流动的水相，另一相是移动的“固定相”胶束相，溶质在这两相之间分配。主要用于分离中性分子，正高压中性分子单靠电渗流，能移动，但不能分离。没有分配上的差异是不行的。表面活性剂的浓度足够大时，单体结合在一起，形成一个球体，称为胶束，这个足够大的浓度称为临界浓度。SO3SO3SO3SO3SO3SO312.4.3 毛细管离子分析毛细管离子分析加电渗流改性剂使电渗流反向，用于淌度很大的离子的分离，主要是无机阴离子的分离。负高压。加阳离子表面活性剂，e.g.十六烷基三甲基溴化铵电渗流XXXXX（）（）高压（）（）地12.5应用及前景应用及前景 特点特点：A、分离效率高：104理论塔板数，接近GCB、分离速度快：优于LC，接近GCC、进样量少：nLD、可分离GC受限制的物质应用：应用：A、药物分析：旋光异构体B、生化分析：氨基酸衍生物、蛋白、DNAC、环境分析：PAH、阴离子、酚弱点：弱点：检测器的绝对灵敏度高，但浓度灵敏度仅为10-6发展趋势：发展趋势：A、检测器的创新B、预浓缩富集技术利用电泳原理富集阴阳离子C18等吸附剂在线应用C、移植成熟的液相色谱技术于毛细管电泳中发展趋势：发展趋势：D、微流控分析，FIA与CE的结合90年代兴起。几平方厘米芯片，通道宽20-100m，深10-30m。进样pL-nL，几百伏电压，几十秒钟完成分离。反应通道废液进样点试样通道试剂杯