生物分离工程 第九章.pdf

9 电 泳 分 离 9 电 泳 分 离 9.1 基础理论 9.2 凝胶电泳 9.3 等电聚焦电泳 9.4 二维电泳 9.5 毛细管电泳 9 电 泳 分 离 9.1 基础理论 9.1.1 电泳分离的基本原理 带电粒子在电场中向着与自身所带电荷相反的电极定 向移动的过程成为电泳。 电泳分离则是利用不同的荷电溶质所带电荷性、电荷 量不同，颗粒大小和形状的不同，在电场中的移动方向和 移动速度不同，从而使不同的荷电溶质得以相互分离。 9 电 泳 分 离 带电粒子在电场中的移动速度可用泳动度 （或迁移率） 来表示。 泳动度是指带电粒子在单位电场强度中的移动速度。  d t d L  E V L V t 9 电 泳 分 离 影响泳动度的因素： （1 ） 电场强度 常压电泳（100~500V ）、高压电泳（500~10000V ） （2 ）溶液的pH值 （3 ）溶液的离子强度 （0.02~0.2 ） 离子强度越高，颗粒运动速度越慢；反之亦然。 （4 ） 电渗 液体对于固体支持物的相对移动称为电渗。 （5 ）其它因素 缓冲液的粘度、温度 9 电 泳 分 离 9.1.2 电泳的分类 （1 ）纸电泳 以层析滤纸（条）作为支持介质的电泳技术。 （2 ）薄层电泳 将淀粉、纤维素、琼脂或硅胶等支持介质物在玻璃、 塑料板上铺成薄层，再来进行电泳的分离技术。 （3 ）薄膜电泳 以醋酸纤维素等高分子物质制成的薄膜作为支持介质 的电泳技术。 （4 ）凝胶电泳 以各种多孔凝胶作为支持介质进行的电泳技术。 9 电 泳 分 离 9.2 凝胶电泳 以各种多孔凝胶作为支持介质进行的电泳技术。凝胶 电泳兼有分子筛和电泳的双重功效。 常用的凝胶介质：聚丙烯酰胺凝胶、琼脂糖凝胶 凝胶电泳：垂直管状电泳、垂直板状电泳 ① 连续凝胶电泳 ② 不连续凝胶电泳 ③ 梯度凝胶电泳 ④ SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳 （SDS） 9 电 泳 分 离 聚丙烯酰胺凝胶的制备： 聚丙烯酰胺凝胶是以丙烯酰胺（CH =CH-CONH ）为单体， 2 2 以N,N- 甲叉双丙烯酰胺（CH =CH-CONH -CH -HNCO-CH=CH ） 2 2 2 2 为交联剂，在过硫酸铵和四甲基乙二胺（TEMED)的催化下合 成的多孔凝胶。 改变单体丙烯酰胺的浓度可改变凝胶孔径的大小。交 联剂浓度一般为丙烯酰胺总浓度的2~5%。 先将所需的缓冲液、单体、交联剂、催化剂制成高浓 度的储备液冰箱中保存，制胶时根据所需浓度进行稀释， 混合均匀后注入到凝胶管或凝胶板中，静臵即可凝固成胶。 9 电 泳 分 离 凝胶浓度与适用的分子量范围 丙烯酰胺 适用分离物质 相对分子量 2~5