第十七章 毛细管电泳法（课件）- 《分析化学》第一课时同步教学（人卫版第9版）

Analytical Chemistry 第十七章 毛细管电泳法 分析化学 High Performance Capillary Electrophoresis 分析化学（仪器分析部分） 在电解质溶液中，位于电场中的带电离子在电场力的作用下，以不同的速度向其所带电荷相反的电极方向迁移的现象，称之为电泳。由于不同离子所带电荷及性质的不同，迁移速率不同，可实现分离。 毛细管电泳是电泳的一种，毛细管电泳的发展要从电泳的产生、发展讲起，大约经历了如下几个阶段： （1） 1809年，俄国物理学家Pence首次发现电泳现象，Michaelis首次将胶体离子在电场中的移动称为电泳。 （2）瑞典科学家Tiselius在1937年提出将电泳作为分离技术，创造了Tiselius电泳仪，并建立了移动界面电泳方法，分离了5种蛋白，1948年获得诺贝尔化学奖。 1948年Wieland和 Fischer重新发展了以滤纸作为支持介质的电泳方法，对氨基酸的分离进行了研究。 发展历史 （3） 1959年，Raymond和Weintraub利用人工合成的凝胶作为支持电解质，创造了聚丙烯酰胺凝胶电泳，极大地提高了区带电泳的分辨率。 （4）20世纪60年代，Svernsson、Vesterberg、Martin、Everaerts、Konst-antinov、Oshurkova和Ornstein等的工作，促进了等速电泳的产生和发展 （5）1967年Hjerten首先报道了开管毛细管电泳，后来Virtanen和Mikkers先后分别在约200 m内径的玻璃或Teflon毛细管中进行电泳，这些是毛细管电泳的最初期工作。 （6） 1981年，Jorgenson和Lukacs使用75 m内径100cm的玻璃毛细管在30kV的高电压下进行电泳，获得了数十万理论塔板数的高分离效率，使毛细管电泳技术有了突破性进展。 （7） 1984年，Terabe发展了毛细管电泳的新分支-毛细管胶束电动色谱(MEKC) （8） 1987年, Hjerten提出了毛细管等电聚焦(CIEF)。同年，Cohen和Karger发表了毛细管凝胶(CGE)的研究工作。到此为止，毛细管电泳所有传统分离模式全部诞生，标志着毛细管电泳技术的发展成熟。 电泳发展历史的重要事件 年份 代表学者 贡献 1809 Pence 第一次电泳 1923 Svedberg 电泳白蛋白的荧光照相 1937 Tiselius 建立移动界面电泳，分离出血清白蛋白和球蛋白 1938 Phipot and Svensson 圆柱透镜检测系统 1948 Svesson 提出等电聚焦的pH值梯度理论 1953 Grabar and Williams CA 免疫电泳 1954~1956 Kolin A 人工pH梯度介质的合成 1962~1964 Hherten S 聚丙烯酰胺PAA和琼脂糖凝胶电泳 1964 Vesterberg O. 合成两性电解质，等电聚焦 1967 Shapiro A.L. SDS电泳 1968 Hedrick J.L Ferguson作图法（用于聚丙烯酰胺凝胶） 1968 Clarke M.H.J 交叉免疫电泳 1970 Laemmli U.K. 不连续SDS电泳 1973 瑞典LKB公司 水平电泳槽，Multiphor I 1975 O’Farrell P ISO-DAL双向电泳 1975 Southern E. Southern印迹法(DNA) 1979 Towbin H Werstern印迹法（蛋白质） 1979 Switzer R.C 银染色 1982 Jorgenson 毛细管电色谱 1982 Bjellgvist B. 固相pH值梯度技术 1985 Gorg A IPG-DALT双向电泳 1985 Mocremans M 金染色 1986 瑞典Pharmacia公司 半干技术 1990 Hanning 自由流场制备电泳FFE 1991 Knox 毛细管电色谱理论和方法 1995 Hjerten 连续床电泳（continous bed） 经典电泳分析 利用电泳现象对某些化学或生物物质进行分离分析的方法和技术叫电泳法或电泳技术。 按形状分类：U型管电泳、柱状电泳、板电泳； 按载体分类：滤纸电泳、琼脂电泳、聚丙烯酰胺电泳、自由电泳； 按有无载体分类：自由界面电泳（无载体电泳）、区带电泳（有载体支持电泳） 传统电泳分析：操作烦琐，分离效率低，定量困难，无法与其他分析相比。 界面电泳 ：在没有惰性支持物的液体接界面上进行的电泳。 缺点：对流较严重，组分不能完全分