毛细管电泳法.ppt

毛细管柱是CE的核心部件，目前多为25~75μm之间，材料为聚四氟乙烯、玻璃和弹性石英，以石英居多。选择细内径毛细管柱有利于最大散热，但比表面积大，会增加溶质的吸附作用。**目录毛细管电泳法基本原理毛细管电泳法类型毛细管电泳法仪器构造毛细管电泳法特点CE-MS构造毛细管电泳法基本原理CE统指以高压电场为驱动力，以毛细管为分离通道，依据样品中各组分之间淌度和分配行为上的差异而实现分离的一类液相分离技术。通常采用25~74μm内径、长38~80cm的弹性石英毛细管，使用10~30kV直流电压，形成高强度电场。由于细管径的毛细管电阻率大、电流小，有效地抑制了焦耳热效应，而且具有较大的散热比表面积，也限制了电泳过程中溶液温度升高，使得分离柱效高，分离速度快。毛细管电泳法基本原理电泳：在电解质溶液中，带电粒子在电场作用下，以不同的速度向其所带电荷相反方向迁移的现象。q6πηr·EVep=μep·E=Vep为离子电泳迁移速度μep为电泳淌度E为电场强度q为离子电荷量η为介质粘度r为离子半径。半径小、电荷高的组分具有大的迁移率，而半径大、电荷低的组分具有小的迁移率。毛细管电泳法基本原理CE所用的石英毛细管柱，在pH3情况下，其内表面带负电，和溶液接触时形成了一双电层。电渗：在高电压作用下，双电层中的水合阳离子引起流体整体地朝负极方向移动的现象。毛细管电泳法基本原理影响因素：pH值（pH越高，电渗流越大）离子强度（离子强度越高，电渗流越小）缓冲溶液添加剂（离子型表面活性剂、有机溶剂）.变化复杂，其影响宜通过实验测定.可能改变选择性改变Zeta电位和黏度（降低电渗）有机改性剂.温度由仪器自动控制，常用方法温度改变1℃，黏度变化约2%--3%温度.离子强度增加，电流和焦耳热增加.低离子强度可能存在样品的吸附问题.导电性与样品不同可能引起峰形畸变.离子强度低，样品装载量小离子强度增加，Zeta电位降低，电渗降低离子强度或缓冲溶液浓度.改变电渗最方便有用的方法.可能会引起溶质组分电荷和结构的改变pH降低，电渗降低pH降低，电渗增加缓冲溶液pH值.电场强度降低分离效率和分辨率的降低.电场强度增加，焦耳热增加正比于电渗电场强度说明结果方法毛细管电泳法基本原理粒子在毛细管内电解质中的迁移速度等于电泳和电渗流（EOF）两种速度的矢量和。正离子的运动方向和电渗流一致，故最先流出；中性粒子的电泳流速度为“零”，故其迁移速度相当于电渗流速度；负离子的运动方向和电渗流方向相反，但因电渗流速度一般都大于电泳流速度，故它将在中性粒子之后流出，从而因各种粒子迁移速度不同而实现分离。毛细管电泳法基本原理V=Vep+Veo=(μep+μeo)·E毛细管电泳法仪器构造毛细管电泳法仪器构造高压电源：包括电源、电极和电极槽进样系统：电动进样、压力进样毛细管电泳法仪器构造灵敏，可给出结构信息接口复杂10-8～10-910-16～10-17质谱通用型用专门装置和毛细管处理10-7～10-810-15～10-16电导选择性好用专门装置测电活性组分10-10～10-1110-18～10-19安培极端灵敏样品常需衍生化10-14～10-1610-18～10-20激光诱导荧光灵敏度高样品常需衍生化10-7～10-910-15～10-17荧光接近通用型DAD可给出光谱信息10-5～10-810-13～10-16紫外-可见光吸收优缺点浓度检测限(M)*质量检测限(mol)检测方式检测系统毛细管电泳法类型毛细管区带电泳（CZE)毛细管凝胶电泳（CGE）毛细管等电聚焦（CIEF）毛细管等速电泳（CITP）毛细管胶束电动色谱（MECC/MCKC）微乳液毛细管电动色谱（MEEKC）毛细管电色谱（CEC）亲和毛细管电泳（ACE）非胶毛细管电泳（NGCE）毛细管电泳法类型——毛细管区带电泳定义：溶质在毛细管内的背景电解质溶液中以不同速度迁移而形成一个个独立的溶质带的电泳模式特点：简单，是CE中应用最广泛的一种操作模式。缺点：不能分离中性物质，因中性物质的淌度差为零。性质：基于样品中各个组分间质荷比的差异定性依据：不同组分的迁移时间不同定量依据：电泳峰的峰面积或峰高荷/质比越大跑得越快！！毛细管电泳法类型——毛细管凝胶电泳毛细管中装入凝胶作支持物进行的电泳。因凝胶具有多孔性，起类似分子筛的作用，使溶质按分子量大