毛细管电泳综述论文..doc

毛细管电泳 摘要：毛细管电泳是新型液相分离分析技术，具有高效、快速、灵敏、试剂和样品用量少等特点。在介绍毛细管电泳分析分离基本原理的基础上，阐述了毛细管电泳的分离形式及应用范围，侧重举例阐述它在医学、化学、食品中的应用，结合目前发展情况谈谈毛细管电泳在21世纪未来的发展趋势。 关键词：毛细管电泳、基本原理、分离形式、应用范围、应用实例、发展趋势 Abstract: capillary electrophoresis is a new type of liquid phase separation analysis technology， with high efficiency， rapid， sensitive and low dosage of reagent and sample. In to introduce the basic principle of separation of capillary electrophoresis analysis， on the basis of capillary electrophoresis separation of form and application range are expounded， focusing on the example in this paper， the it application in the medical， chemical， food， combining the development situation about the trend of the development of capillary electrophoresis in the 21st century. Keywords: capillary electrophoresis separation， basic principle， form， application scope， application examples， the development trend 概述 毛细管电泳，又叫高效毛细管电泳（HPCE），是八十年代问世的一种高效的液相分离方法，是经典电泳技术和现代微柱分离相结合的产物，它已成为分析化学新兴的一个分支学科。毛细管电泳有六种不同的分离形式可供选择，所以应用广泛。同时毛细管电泳具有分析时间短，分离效率高等特点，柱效常常可达105-106理论塔极数/米。毛细管电泳的另一个显著优点是很低的样品需求量，每次进样的体积仅为1mL10nL。所有这些特点使得毛细管电泳迅速发展为一种极为有效的分离技术，广泛用于分离多种化合物，如氨基酸、糖类、维生素、杀虫剂、表面活性剂、神经递质、DNA片段等。因此，近年来，毛细管电泳在食品分析、环境分析、药物分析和生命科学等领域得到了越来越广泛的应用。 毛细管电泳基本原理 毛细管电泳是以高压电场为源动力，以毛细管为载体，依据样品中各组分之间迁移速度的差异和分配行为的不同而实现分离的一类液相分离分析技术。分析分离装置主要包括高压电源及其回路系统、毛细管柱系统、检测器系统（可为柱上检测或者与其他检测技术联用）和进样系统。在电解质缓冲溶液中，通过一定的方法带上电荷样品粒子在高压电场作用下，以不同的速度随电渗流迁移，先后到达检测器被检测。CE 所用的石英毛细管柱在内充液 PH＞3 时，其表面硅羟基解离成 - SiO2-，使内壁带上负电荷，和溶液作用形成双电层。在高电压电场作用下，双电层中溶剂化的水合阳离子层引起柱中溶液在毛细管内整体向负极移动，形成电渗液。然后带电粒子在毛细管内电解质溶液中的迁移速度等于电泳速度和电渗流二者的矢量之和。假如毛细管两端加的是带正向电压，则正电荷粒子最先流出，中性粒子的电泳速度相当于电渗流速度；带负电荷粒子运动方向与EOF 方向相反，但 EOF 速度一般大于电泳速度，故其最终会在中性粒子之后流出，从而实现各种粒子的分离[1]。 电渗是CE中推动流体前进的驱动力，它使整个流体像一个塞子一样以均匀的速度向前运动，使整个流型呈近似扁平型的“塞式流”。它使溶质区带在毛细管内原则上不会扩张。但在HPLC中，采用的压力驱动方式使柱中流体呈抛物线型，其中心处速度是平均速度的两倍(见图2b)，导致溶质区带本身扩张，引起柱效下降，使其分离效率不如CE。 毛细管电泳分离形式[2] 根据试样性质不同，采用不同的分离类型，每种机理的选择性不同。 1、 毛细管区带电泳（CZE） CZE 是使用裸毛细管和真溶液性质的电解质缓冲溶液进行的毛细管电泳技术，是毛细管电泳中应用最广泛、最基本的一种分离模式。 CZE 分离机理是基于各被分离组分的荷质比之间的差异。带电粒子的迁移速度=电泳和电渗流速度的矢量和。在电场力作用下