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岑特新闻：影响电泳的因素有哪些?
点击次数：419 发布时间：2020/7/7 9:29:47
不同的带电颗粒在同一电场中泳动的速度不同。常用泳动度（或迁移率）来表 示。泳动度是指带电 颗粒在单位电场强度下泳的速度。影响泳动度的主要因素有：
1、首先决定于带颗粒的性质，即颗粒所带净电荷的数量，大小及形状。
一般说来，颗粒带净电荷多，直径小而接近于球形，则在电场中泳动速度快，反 之则慢。泳动度还与分子的形状，介质粘度，颗粒所带电荷有关，泳动度与颗表面电 荷成正比，与介质粘度及颗粒半径反比。带电荷的高分子在电解质溶液中把一些带有 相反电荷的离子吸引在其周围，形成一离子扩散层。加以电场时，颗粒向符号相反的 电极移动即带阳电荷颗粒移向负极，带阴电荷颗粒移向正移；离子扩散层由于带有过 剩的与颗粒符号相反的电荷，可以向相反方向移动。结果颗粒与离子扩散之间的静电 引力使颗粒的泳动度减慢，另外，高分了颗粒表面有一层水，在电场影响下，它与颗 粒一起移动，可以认为是颗粒的一部分。
2、电场强度
电场强度也称电位梯度，是指单位长度（每一厘米）支持物体上的电位降，它对 泳动度起着十分重要的作用。例如纸电泳。测量25厘米长纸条两端电压为250伏特， 则电场强度为250伏特/25厘米=10伏特/厘米。
一般，电场强度越高，带电颗粒移动速度越快。根据电场强度大小，可将电泳分 为常压电泳和高压电泳，前者的电压在100-500伏特，电场强度一般是2-10伏特/厘 米；后者电压可高达500-1000伏特，电场强度在200-2000伏特/厘米。常压电泳分离 时间需数小时至数天，高压电泳时间短，有时仅几分钟即可，高压电泳主要用于分离 氨基酸，肽，核苷酸，由于电压升高，电压也随之增大，故需冷却装置。
3、溶液的pH值
溶液的pH值决定了带电颗粒解离的程度，也决定了物质所带净电荷的多少，对于 蛋白质，氨基酸等两性电解质而言，溶液pH值离电点越远，颗粒所带净电荷越多；电 泳速度越快；反之则越慢。例如血清中几种主要蛋白质的等电点各不相同，白蛋白等 电点是4.0。α2球蛋白等电点是5.06，β球蛋白等电点是5.1，γ球蛋白等电点是7.1。 当在pH8.6的电泳缓冲液中电泳时，这些蛋白质都带负电荷，它们的泳动速度是白蛋 白< α2球蛋白>β球蛋白>γ球蛋白。因此，当要分离一种蛋白质混合物时，应选择 一种能扩大各种蛋白质所带电荷量差异的pH值，以利于各种蛋白质分子的解离。同 时，为保持电泳过程中溶液pH恒定也须使用缓冲液。
4、溶液的离子强度
溶液的离子强度是另一个重要选择的条件，在保持足够缓冲能力前提下，离子强 度要*小。溶液的离子强度越高，带电颗粒泳动速度越慢，反之越快。通常缓冲液离 子强度选择在0.05?FONT FACE="宋体" LANG="ZH-CN">0.1M之间。浓度大的缓冲液在 合适电压下，有较低的电阻和较大的电流，产热较高。如果这种额外的热可以驱散， 高浓度的缓冲液扩散常数较低，可以产生较窄细的电泳区带。离子强度很高时要用低 电压，避免过多产热，这样又导致长的电泳时间，以致增加变性和区带分离困难。
5、电渗作用
在支持物的电泳中，影响电泳的另一个重要因素是电渗作用。所谓电渗就是指在 电场中液体对固体支持物的相对移动，例如在pH8.6时，血清蛋白质进行纸电泳时， γ球蛋白与其他蛋白质一样带负电荷，应该向正极移动，然而它却向负极方向移动， 这就是电渗作用的结果。滤纸的纤维间具有大量孔隙带有负电荷，如一束毛细管，进 行电泳时蛋白质通过这些孔隙向前移动。纸的孔隙带有负电荷，与带电颗粒一样可以 吸引正离子，因此介质沿管壁相对地带的较多的正电荷。在电场中，带负电荷的蛋白 质向正极移动，而介质却向反向阴极移动，从而对蛋白质颗粒的泳动起阻碍作用。由 于γ球蛋白分子颗粒大，净电荷较少，移动速度慢，电渗作用大于颗粒向前泳动的 力，结果γ球蛋白向后退。而其他血清蛋白质，因分子较小，净电荷较多，电渗作用 小于分子向前移动的力，因此分子向前移。所以，血清蛋白质电泳后球蛋白反而在点 样位置之后。
1、首先决定于带颗粒的性质，即颗粒所带净电荷的数量，大小及形状。
一般说来，颗粒带净电荷多，直径小而接近于球形，则在电场中泳动速度快，反 之则慢。泳动度还与分子的形状，介质粘度，颗粒所带电荷有关，泳动度与颗表面电 荷成正比，与介质粘度及颗粒半径反比。带电荷的高分子在电解质溶液中把一些带有 相反电荷的离子吸引在其周围，形成一离子扩散层。加以电场时，颗粒向符号相反的 电极移动即带阳电荷颗粒移向负极，带阴电荷颗粒移向正移；离子扩散层由于带有过 剩的与颗粒符号相反的电荷，可以向相反方向移动。结果颗粒与离子扩散之间的静电 引力使颗粒的泳动度减慢，另外，高分了颗粒表面有一层水，在电场影响下，它与颗 粒一起移动，可以认为是颗粒的一部分。
2、电场强度
电场强度也称电位梯度，是指单位长度（每一厘米）支持物体上的电位降，它对 泳动度起着十分重要的作用。例如纸电泳。测量25厘米长纸条两端电压为250伏特， 则电场强度为250伏特/25厘米=10伏特/厘米。
一般，电场强度越高，带电颗粒移动速度越快。根据电场强度大小，可将电泳分 为常压电泳和高压电泳，前者的电压在100-500伏特，电场强度一般是2-10伏特/厘 米；后者电压可高达500-1000伏特，电场强度在200-2000伏特/厘米。常压电泳分离 时间需数小时至数天，高压电泳时间短，有时仅几分钟即可，高压电泳主要用于分离 氨基酸，肽，核苷酸，由于电压升高，电压也随之增大，故需冷却装置。
3、溶液的pH值
溶液的pH值决定了带电颗粒解离的程度，也决定了物质所带净电荷的多少，对于 蛋白质，氨基酸等两性电解质而言，溶液pH值离电点越远，颗粒所带净电荷越多；电 泳速度越快；反之则越慢。例如血清中几种主要蛋白质的等电点各不相同，白蛋白等 电点是4.0。α2球蛋白等电点是5.06，β球蛋白等电点是5.1，γ球蛋白等电点是7.1。 当在pH8.6的电泳缓冲液中电泳时，这些蛋白质都带负电荷，它们的泳动速度是白蛋 白< α2球蛋白>β球蛋白>γ球蛋白。因此，当要分离一种蛋白质混合物时，应选择 一种能扩大各种蛋白质所带电荷量差异的pH值，以利于各种蛋白质分子的解离。同 时，为保持电泳过程中溶液pH恒定也须使用缓冲液。
4、溶液的离子强度
溶液的离子强度是另一个重要选择的条件，在保持足够缓冲能力前提下，离子强 度要*小。溶液的离子强度越高，带电颗粒泳动速度越慢，反之越快。通常缓冲液离 子强度选择在0.05?FONT FACE="宋体" LANG="ZH-CN">0.1M之间。浓度大的缓冲液在 合适电压下，有较低的电阻和较大的电流，产热较高。如果这种额外的热可以驱散， 高浓度的缓冲液扩散常数较低，可以产生较窄细的电泳区带。离子强度很高时要用低 电压，避免过多产热，这样又导致长的电泳时间，以致增加变性和区带分离困难。
5、电渗作用
在支持物的电泳中，影响电泳的另一个重要因素是电渗作用。所谓电渗就是指在 电场中液体对固体支持物的相对移动，例如在pH8.6时，血清蛋白质进行纸电泳时， γ球蛋白与其他蛋白质一样带负电荷，应该向正极移动，然而它却向负极方向移动， 这就是电渗作用的结果。滤纸的纤维间具有大量孔隙带有负电荷，如一束毛细管，进 行电泳时蛋白质通过这些孔隙向前移动。纸的孔隙带有负电荷，与带电颗粒一样可以 吸引正离子，因此介质沿管壁相对地带的较多的正电荷。在电场中，带负电荷的蛋白 质向正极移动，而介质却向反向阴极移动，从而对蛋白质颗粒的泳动起阻碍作用。由 于γ球蛋白分子颗粒大，净电荷较少，移动速度慢，电渗作用大于颗粒向前泳动的 力，结果γ球蛋白向后退。而其他血清蛋白质，因分子较小，净电荷较多，电渗作用 小于分子向前移动的力，因此分子向前移。所以，血清蛋白质电泳后球蛋白反而在点 样位置之后。
原创作者：上海岑特生物科技有限公司
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