臨床生物化學/影響電泳遷移率的因素

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臨床生物化學

常用分析技術(shù)在臨床生物化學中的應用
- 電泳技術(shù)的應用
  - 電泳技術(shù)的基本原理和分類
  - 影響電泳遷移率的因素
  - 電泳分析常用方法

⒈電場強度電場強度是指單位長度（cm）的電位降，也稱電勢梯度。如以濾紙作支持物，其兩端浸入到電極液中，電極液與濾紙交界面的紙長為20cm，測得的電位降為200V，那么電場強度為200V/20cm＝10V/cm。當電壓在500V以下，電場強度在2-10v/cm時為常壓電泳。電壓在500V以上，電場強度在20-200V/cm時為高壓電泳。電場強度大，帶電質(zhì)點的遷移率加速，因此省時，但因產(chǎn)生大量熱量，應配備冷卻裝置以維持恒溫。

⒉溶液的pH值溶液的pH決定被分離物質(zhì)的解離程度和質(zhì)點的帶電性質(zhì)及所帶凈電荷量。例如蛋白質(zhì)分子，它是既有酸性基團（-COOH），又有堿性基團（-NH₂）的兩性電解質(zhì)，在某一溶液中所帶正負電荷相等，即分子的凈電荷等于零，此時，蛋白質(zhì)在電場中不再移動，溶液的這一pH值為該蛋白質(zhì)的等電點（isoelctric point，pI）。若溶液pH處于等電點酸側(cè)，即pH＜pl，則蛋白質(zhì)帶正電荷，在電場中向負極移動。若溶液pH處于等電點堿側(cè)，即pH＞pl，則蛋白質(zhì)帶負電荷，向正極移動。溶液的pH離pl越遠，質(zhì)點所帶凈電荷越多，電泳遷移率越大。因此在電泳時，應根據(jù)樣品性質(zhì)，選擇合適的pH值緩沖液。

⒊溶液的離子強度電泳液中的離子濃度增加時會引起質(zhì)點遷移率的降低。其原因是帶電質(zhì)點吸引相反符合的離子聚集其周圍，形成一個與運動質(zhì)點符合相反的離子氛（ionic atmosphere），離子氛不僅降低質(zhì)點的帶電量，同時增加質(zhì)點前移的阻力，甚至使其不能泳動。然而離子濃度過低，會降低緩沖液的總濃度及緩沖容量，不易維持溶液的pH值，影響質(zhì)點的帶電量，改變泳動速度。離子的這種障礙效應與其濃度和價數(shù)相關?？捎秒x子強度I表示。

式中S表示溶液中離子種類，Ci和Zi分別表示每種離子的摩爾濃度與化合價。最常用I值在0.02-0.2之間。

⒋電滲在電場作用下液體對于固體支持物的相對移動稱為電滲（electro-osmosis）。其產(chǎn)生的原因是固體支持物多孔，且?guī)в锌山怆x的化學基團，因此常吸附溶液中的正離子或負離子，使溶液相對帶負電或正電。如以濾紙作支持物時，紙上纖維素吸附OH^-帶負電荷，與紙接觸的水溶液因產(chǎn)生H₃O⁺，帶正電荷移向負極，若質(zhì)點原來在電場中移向負極，結(jié)果質(zhì)點的表現(xiàn)速度比其固有速度要快，若質(zhì)點原來移向正極，表現(xiàn)速度比其固有速度要慢，可見應盡可能選擇低電滲作用的支持物以減少電滲的影響。