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毛细管电泳（CE）

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主题：【第三届原创参赛】毛细管电泳电流中断原因分析

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sunpengwjh

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发表于：2010/12/01 20:01:55 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

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毛细管电泳电流中断原因分析

毛细管电泳（capillary electrophoresis，CE）又称高效毛细管电泳（high performance capillary electrophoresis，HPCE），是一类以毛细管为分离通道、以高压直流电场为驱动力的新型液相分离技术。毛细管电泳实际上包含电泳、色谱及其交叉内容，它使分析化学得以从微升水平进入纳升水平，并使单细胞分析，乃至单分子分析成为可能。

毛细管电泳技术的不断发展，毛细管电泳仪也越来越多的得到了大家的认同，但往往我们在试验的过程中经常会遇到一些问题，如样品的重现性，运行时的电流波动，阻碍电泳进一步发展的重要问题，及时的解决电泳的相关问题，对电泳的发展乃是分析化学的未来有这重要的现实意义。

毛细管电泳是在高压的作用下，以毛细管为分离通道，柱子中充满着缓冲溶液，毛细管两端浸泡在缓冲溶液的小瓶中，如图1所示，这样就构成了回流，对应的回流也就有了电流，但往往在试验的过成中电流并不像我们想的那样稳定，甚至有断流的现象，接下我们分析一下产生这种现象可能的原因。

图1 毛细管电泳仪示意图

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2010/12/1 20:05:18 沙发管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

可能导致断流的原因：

1、毛细管电泳柱子

1.1柱子断裂

毛细管柱子外壁涂有聚亚酰胺涂层，有很好的韧性，一段这层涂层脱落，毛细管柱子将失去原有的韧性，变得很脆，很容易折断。取毛细管柱子时千万不要用利器划柱子，否则柱子很容易在划痕处断开。毛细管柱子断裂后，缓冲溶液从断裂处流出色谱柱子，进而不能构成回路，从而导致电流迅速下降，致使电流中断，分离分析中断。

解决方法：更换柱子（平时更换柱子特别注意，不要用利器划到柱子）

图2 断了柱子的毛细管电泳示意图

1.2毛细管电泳柱子堵了

常用的毛细管电泳柱子内径有50微米、75微米及100微米，内径很小，如果我们在试验的过场中不注意缓冲溶液及样品的纯度，或是使用了粘度很大的缓冲溶液，很容易堵死毛细管柱子，造成电流的中断。

图3柱子被堵后毛细管电泳示意图

解决方法：压力反向冲洗柱子、样品及缓冲溶液使用前过滤

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2010/12/1 20:06:08 板凳管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

2、气泡问题

2.1缓冲溶液中的气泡

我们在配置缓冲溶液时，所选用的水及在配置的过程中会使缓冲溶液溶解少量的气体，当这部分缓冲溶液进入到毛细管柱子内部时，两端加高压，运行一段时间会是缓冲溶液中的气体溢出，使柱子内产生气泡，从而使电流中断。

解决方法：缓冲溶液配置后进行脱气处理

2.2运行中的气泡

毛细管电泳因为在高压的前提下运行，所以柱子内产生大量的焦耳热，致使柱子内产生运行的气泡，随着分离时间的进行气泡会越来越多，最后致使柱子断流，从而使电流中断。

解决方法：选择与实验合适的分离电压和柱温

3、样品问题

刚开始接触电泳的学者，往往没有注意到溶解样品的缓冲溶液会对实验结果会造成很大的影响，有的时候甚至用一些不能产生电渗流的有机溶剂来溶解样品，如果近样量非常的大，导致柱子内很长的一段不能形成回路，最终使电离中断，无法进行实验。

解决方法：用合适的缓冲溶液来溶解样品。