毛细管电泳的概述
时间:2020-05-18 阅读:782
毛细管电泳基本原理
毛细管电泳(Capillary Electrophoresis,CE)是八十年代后期在范围内迅速崛起的一种分离分析技术。具有快速、高效、高灵敏度、易定量、重现性好及自动化等优点,已广泛地应用于小分子、小离子、多肽及蛋白质的分离分析研究。它又在核酸分离方面显示出巨大的潜力。电流通过导体时产生焦耳热。传统平板凝胶电泳的*大局限性在于其无法克服两端高电压带来的焦耳热所产生的负面影响。焦耳热可使筛分介质内部出现温度、粘度及分离速度的不均一,影响迁移、降低效率、使区带变宽。由于这种负面影响与电场强度成正比,所以极大地限制了高电压的引入。也难以提高电泳速度。毛细管电泳使样品在一根极细的柱子中进行分离。细柱可减小电流,使焦耳热的产生减少;同时又增大了散热面积,提高散热效率,大大降低了管中心与管壁间的温差,减少了柱子径向上的各种梯度差,保证了高效分离。因此可以加大电场强度,达到100~200V/cm,全面提高分离质量。
毛细管电泳的基本装置是一根充满电泳缓冲液的毛细管和与毛细管两端相连的两个小瓶微量样品从毛细管的一端通过“压力”或“电迁移”进入毛细管。电泳时,与高压电源连接的两个电极分别浸人毛细管两端小瓶的缓冲液中。样品朝与自身所带电荷极性相反的电极方向泳动。各组分因其分子大小、所带电荷数、等电点等性质的不同而迁移速率不同,依次移动至毛细管输出端附近的光检测器,检测、记录吸光度,并在屏幕上以迁移时间为横坐标,吸光度为纵坐标将各组分以吸收峰的形式动态直观地记录下来。
毛细管电泳(capillary electrophoresis, CE)又叫高效毛细管电泳(HPCE), 是近年来发展非常快的分析方法之一。1981年Jorgenson和Lukacs首先提出在75μm内径毛细管柱内用高电压进行分离, 创立了现代毛细管电泳。1984年Terabe等建立了胶束毛细管电动力学色谱。1987年Hjerten 建立了毛细管等电聚焦,Cohen和Karger提出了毛细管凝胶电泳。短短几年内,由于CE符合了以生物工程为代表的生命科学各领域中对多肽、蛋白质(包括酶,抗体)、核苷酸乃至脱氧核糖核酸(DNA)的分离分析要求,得到了迅速的发展。