高效毛細(xì)管電泳ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-03 12:08 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 溫度每變化 1度，將引起背景電解質(zhì)溶液粘度變化 2%～ 3%； 29 5. 添加劑的影響 （ 1）加入濃度較大的中性鹽，如 K2SO4，溶液離子強度增大，電滲流減小。 （ 2）加入表面活性劑，可改變電滲流的大小和方向 某些陽離子表面活性劑使電滲流減小，某些陰離子表面活性劑，如十二烷基硫酸鈉（ SDS），可以使壁表面負(fù)電荷增加，電滲流增大 （ 3）加入有機溶劑如甲醇、乙腈，使溶液的粘度減小，電滲流增大。 30 31 四、柱效和分離度 （一）理論塔板數(shù)和塔板高度 用理論塔板數(shù) n和塔板高度 H表示柱效。 n可以直接由電泳圖求出 2m22/1mWt16W????????????????tm為起點到譜峰最高點所對應(yīng)的時間，稱為遷移時間。因為毛細(xì)管中，沒有固定相，不存在組分在固定相中分配和保留。 32 塔板高度 H為： nLH ef?Lef為進樣口到檢測器的距離 , 為有效柱長 .檢測器在柱上， LefL （二）譜帶展寬 在理想的情況下，縱向擴散是 HPCE中導(dǎo)致譜帶展寬的唯一因素。根據(jù)范第母特方程 1. 縱向擴散 apvD2H ?D是溶質(zhì)組分的擴散系數(shù) 33 DL2VLD2ELD2vLHLn efapefapapefef ??????V是電壓， L是毛細(xì)管全長。 縱向擴散與擴散系數(shù)成正比，與表觀電泳速度成反比。 Vap小， tm長，譜峰展寬。 若只考慮縱向擴散，則理論塔板數(shù)為 由上式可知， n與電場強度 E（或電壓 V）成正比，與溶質(zhì)的擴散系數(shù)成反比。 大分子比小分子擴散系數(shù)小，可以獲得更高的分離效率。 34 在 HPCE中，溶質(zhì)在幾萬至十幾萬伏的電壓下，遷移速度較快，縱向擴散小，柱效高。 在實際電泳過程中，出了溶質(zhì)的縱向擴散外，還存在很多引起譜峰展寬的因素，如焦耳熱、吸附等。 2. 焦耳熱 電流通過毛細(xì)管內(nèi)緩沖溶液時產(chǎn)生自熱，稱焦耳熱。焦耳熱通過管壁向周圍環(huán)境散熱，管中心溫度最高，由中心向管壁溫度逐漸下降。溫度高粘度小，因而管中心的遷移速度最快，管壁附近的遷移速度最慢，破壞了溶質(zhì)帶的扁平流輪廓，導(dǎo)致溶質(zhì)區(qū)帶展寬。 35 小內(nèi)徑毛細(xì)管散熱面積大，溫度梯度小，譜峰展寬小。 但是，內(nèi)徑過細(xì)會帶來檢測、進樣等方面的一系列困難，又易造成柱的堵塞。因此目前采用的多是內(nèi)徑 25～ 75μm柱子。 采用低淌度緩沖液，如 Tris [三 （羥基甲基）氨基甲烷 ]等。這種粒子的質(zhì)荷比很大，可以減小工作電流。 采用溫度控制裝置，盡快除去熱量，使系統(tǒng)盡可能地保持恒溫，是目前常采用的辦法。冷卻溫控的方法有兩種，氣冷和液冷，一般條件下，用氣冷已可以滿足要求。 36 3. 吸附 毛細(xì)管內(nèi)壁對靠近內(nèi)壁的溶質(zhì)粒子的吸附，使遷移速度減慢，導(dǎo)致譜峰變寬。造成管內(nèi)壁表面吸附的主要原因有兩個 : ① 在電解質(zhì)溶液 PH大于 3時，石英毛細(xì)管壁帶負(fù)電荷，因靜電引力溶質(zhì)陽離子被管壁吸附。 ② 蛋白質(zhì)、多肽帶電荷數(shù)多，有較多的疏水基，有較強的疏水作用，被極性水溶劑向管壁擠壓，在 PH小于 3，管壁呈電中性時尤為明顯。 抑制或消除吸附的常用方法有： 37 （ 1）采用極端 pH條件。即在低 pH（ 2～ 3）或高 pH（＞ 9）的緩沖液中進行 CE分離，這樣可以抑制管壁硅醇基的離解或使被分析物質(zhì)帶負(fù)電，與管壁相斥，吸附受到抑制。 （ 2）對管壁內(nèi)表面加以修飾 （三）分離度 毛細(xì)管中的分離度也用 R表示， 可按譜圖直接由下式計算： 21mmWW)tt(2R 12???38 分離度也可表示為柱效的函數(shù)： apapapapapapapapapapapapefapefapefmmmmmmmmmmVVnVVVVnVVVVVnVLVLVLntttnntttWttWW)tt(R????????????????????????4444442221122112211212121239 apefepapefapapapapapDLVL.DEL.nvvnR????????????????1770177044DL2VLD2ELD2vLHLn efapefapapefef ??????影響分離度的主要因素 ①工作電壓 V；②毛細(xì)管有效長度與總長度比； ③相鄰兩組分的有效電泳淌度差；④表觀淌度。 40 第三
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