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了解一下毛细管电泳的电渗流和表观淌度的概念是什么

 发布时间:2020-03-04 点击量:282
  了解一下毛细管电泳的电渗流和表观淌度的概念是什么吧
 
  电渗是推动样品迁移的另一种重要动力。所谓电渗是指毛细管中的溶剂因轴向直流电场作用而发生的定向流动。电渗是由定域电荷引起。
 
  定域电荷是指牢固结合在管壁上、在电场作用下不能迁移的离子或带电基团。在定域电荷对溶液中的反号离子吸引下形成了所谓的双电层,致使溶剂在电场作用(以及碰撞作用)下整体定向移动而形成电渗流(毛细管中的电渗流为平头塞状)。
 
  毛细管区带电泳条件下,电渗流从阳极流向阴极。电渗流大小受到Zeta电势、双电层厚度和介质粘度的影响,一般说来,Zeta 电势越大,双电层越薄,粘度越小,电渗流值越大。
 
  在毛细管电泳中,样品分子的迁移是有效电泳淌度和电渗流淌度的综合表现,这时的淌度称为表观淌度。在多数的水溶液中,石英(或玻璃)毛细管表面因硅羟基解离会产生负的定域电荷,产生指向负极的电渗流。在毛细管中电渗速度可比电泳速度大一个数量级,所以能实现样品组分同向泳动。
 
  正离子的运动方向和电渗一致,因此它应先流出。中性分子与电渗流同速,随电渗而行。负离子因其运动方向和电渗相反,在中性粒子之后流出。电渗流与pH 的关系十分密切。
 
  电渗受Zeta 电势的影响,Zeta 电势由毛细管壁表面的电荷决定,而电荷又受到缓冲溶液的pH 值影响,所以电渗流的值是缓冲溶液的pH 值的函数,一般随pH 值的增大而增大,到中性或碱性时,其值会变得很大。
 
  此外,任何影响管壁上解离的因素,如毛细管洗涤过程、电泳缓冲液组成、粘度、温度等都会影响或改变电渗流。电磁场以及许多能与毛细管表面作用的物质如表面活性剂、蛋白质等,都可以对电渗流产生很大影响。
 
  电渗在电泳分离中扮演着重要角色,是伴随电泳产生的一种电动现象。多数情况下,电渗流速度是电泳速度的5-7 倍。
 
  因此,在毛细管电泳(CE)中利用电渗流可将正、负离子和中性分子一起朝一个方向产生差速迁移,在一次CE 操作中同时完成正、负离子的分离测定。
 
  由于电渗流的大小和方向可以影响CE 分离的效率、选择性和分离度,所以成为优化分离条件的重要参数。电渗流的细小变化将严重影响CE 分离的重现性(迁移时间和峰面积)。
 
  所以,电渗流的控制是CE 中的一项重要任务。用来控制电渗流的方法主要有改变缓冲溶液的成分和浓度;改变缓冲溶液的pH 值;加入添加剂;毛细管内壁改性-物理或化学方法涂层及动态去活;外加径向电场;改变温度等。