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毛细管电泳 (CE)

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Click here for the English version.

毛细管电泳法或行政长官,是一种化学分析中用于分子大小和电荷的电场中分离技术。

毛细管电泳是在亚毫米直径管,被称为毛细管,其中包含流动的电解质溶液中进行的。样品注入毛细管和电场。基于他们的速度,由电荷、 大小和溶剂的粘度影响的差异,然后被分离分子。CE 是理想的带电分子的分离,具有更大的分辨率比高性能液相色谱法,使它更有效率和敏感。

本视频将介绍基本的毛细管电泳和证明其使用通过测定的软性饮料的成分。

在 CE,电场被应用于毛细管充满电解液。电场诱导毛细管入口,正电荷和负电荷出口处。

在毛细管内的电解质流动引起的电场。这种流动,称为电渗流动,是由带正电的盐离子-带负电荷的毛细血管壁沿离散层的运动引起的。

通过毛细管电当前运行时,沿墙阳离子走向负结束。这个离子流拉扯中通过管中心的解决方案。

然后分离分子样本基于他们在毛细管内的速度。这种速度,称为电泳迁移率,取决于分子的电荷和大小和多少是吸引还是排斥由电场。

带正电的分子通过毛细管,流动得更快,因为更吸引他们到出口处的潜力。带负电的分子流动得慢些,更吸引他们到入口的潜力。中性分子进行伴随散流。因此,分子退出毛细管的顺序是带正电,中性,然后负电荷。此外,电解质流动更快更大的分子,由于摩擦力比拉更小的分子。

分子由检测器,例如紫外-可见,当他们退出列,并在探测器信号强度随时间,称为图谱情节可视化记录。

洗脱可以产生一系列的信息;这样,如何许多不同的化合物是目前样本中的每个物质的量。

现在,您已经看到的毛细管电泳的简要说明,让我们看看它如何在实验室中进行。

首先,打开毛细管电泳仪和计算机。然后再接通紫外检测器允许它暖和起来。

设置为运行实验参数。首先,设置墨盒和样品存放温度为 35 ° C 和波长紫外探测的 214 nm。

接下来,设置两个冲洗步骤。第一次漂洗是用氢氧化钠以确保硅烷醇在毛细血管壁上的质子化。第二次冲洗使用运行缓冲区来平衡毛细管。然后,设置样品注入 0.5 磅/平方英寸 5 s。

通过选择分离电压设置的电泳步。在这种情况下,使用 20 千伏 5 分钟使用正常的极性,这意味着,电场正面入口和出口处负面。

首先,准备 50 毫升的苏打水组件阿斯巴甜,咖啡因和苯甲酸在水中从零件每万 500 股票解决方案。

从股票的解决方案,使 150 ppm 阿斯巴甜、 150 ppm 咖啡因和苯甲酸 100 ppm 的标准溶液。

然后,使 4 标准解决方案的咖啡因的 50、 100、 150、 200 ppm。这些样本将用于制造的校准曲线。有关详细信息,请参阅此集合的视频校准曲线上。

最后,备苏打水样品脱气他们与氮。苏打水样品将没有稀释法进行分析。

放入瓶持有人包含标准或苏打水样品瓶。放入样品架以及包含运行的缓冲和氢氧化钠冲洗液瓶。请确保记录的每个位置。

在 CE 仪器软件,指示哪些插槽包含两个冲洗溶液和第一个样品瓶。现在,运行第一个示例。

然后在此基础上,运行组合标准、 4 种浓度的咖啡因和常规,通过改变输入小瓶饮食苏打水样本。

当所有的解决方案已分居,分析数据。

首先,使用标准来标识苏打水样品中的峰。三峰在标准饮食苏打水样品中观察到的比较,显示咖啡因、 阿斯巴甜和苯甲酸目前在无糖汽水。在定期苏打水样本中,只有咖啡因峰是礼物,但不是阿斯巴甜和苯甲酸的山峰。

然后在此基础上,计算每个咖啡因标准溶液的峰面积,使校准曲线。咖啡因的校准曲线可以用于计算每个样本中的咖啡因浓度。

毛细管电泳用于学术和工业设置中的很多专业分色。

行政长官经常用作制药业品质控制测试的一个组成部分。药物,无论是作为小分子或生物制剂,可以通过毛细管电泳以查看是否存在任何侧产品运行。它还可以用于确定是否蛋白质的正确折叠,折叠可以影响蛋白质电荷。

行政长官也可以用于分离 DNA。使用微孔板和多个阵列的毛细血管,研究者可以提高吞吐量的一次实验,如下所示。DNA 片段分离基于大小,分辨率到 1 的碱基对。这使得测序的 DNA 片段,以及确定其他参数,如拷贝数变异,是用于诊断潜在的遗传疾病。

一种蛋白质可以改性化学附加到不同位置的各种官能团。同样多的蛋白质不同的副本可以随不同的修改,将更改的电荷和每种蛋白质的大小。通过连接到一台质谱仪 CE 运行纯化的蛋白可以单独根据蛋白质的修改都存在,并且还确定的类型和位置的修饰。

你刚看了毛细管电泳的朱庇特的简介。现在,您应该了解如何 CE 分离分子的电荷和质量,以及如何在实验室里 CE 上运行示例。

谢谢观赏 !

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