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　　高效毛細(xì)管電泳(high performance capillaryelectrophoresis，HPCE)是近年來發(fā)展起來的一種分離,、分析技術(shù),，它是凝膠電泳技術(shù)的發(fā)展，是高效液相色譜分析的補(bǔ)充,。該技術(shù)可分析的成分小至有機(jī)離子,、大至生物大分子如蛋白質(zhì)、核酸等,?？捎糜诜治龆喾N體液樣本如血清或血漿、尿,、腦脊液及唾液等,，HPLC分析高效、快速、微量,。

　　電泳遷移

　　不同分子所帶電荷性質(zhì),、多少不同，形狀,、大小各異。一定電解質(zhì)及PH的緩沖液或其它溶液內(nèi),，受電場(chǎng)作用,，樣本中各組分按一定速度遷移，從而形成電泳,。

　　電泳遷移速度(v)可用下式表示：

　　v=uE

　　其中E為電場(chǎng)強(qiáng)度(E=V/L,，V為電壓，L為毛細(xì)管總長(zhǎng)度),。u為電泳淌度,。

　　電滲遷移

　　電滲遷移指在電場(chǎng)作用下溶液相對(duì)于帶電管壁移動(dòng)的現(xiàn)象。特殊結(jié)構(gòu)的熔合硅毛細(xì)管管壁通常在水溶液中帶負(fù)電荷,，在電壓作用下溶液整體向負(fù)極移動(dòng),，形成電滲流。帶電微粒在毛細(xì)管內(nèi)實(shí)際移動(dòng)的速度為電泳流和電滲流的矢量和,。

　　分離分析類型

　　根據(jù)其分離樣本的原理設(shè)計(jì)不同主要分為以下幾種類型：

　?、倜?xì)管區(qū)帶電泳(capillary zoneelectrophoresis，CZE);

　?、诿?xì)管等速電泳(capillarychromatography,，CITP);

　　③毛細(xì)管膠速電動(dòng)色譜(miceller electrokineticcapillary chromatography,，MECC);

　?、苊?xì)管凝膠電泳(capillarygelelectrophoresis，CGE);

　?、菝?xì)管等電聚焦(capillary isoelectricfocusing ,，CIEF)。

　　毛細(xì)管區(qū)帶電泳(CZE)為HPCE的基本操作模式,，一般采用磷酸鹽或硼酸鹽緩沖液,，實(shí)驗(yàn)條件包括緩沖液濃度、pH值,、電壓,、溫度、改性劑(乙腈,、甲醇等),，用于對(duì)帶電物質(zhì)(藥物、蛋白質(zhì)、肽類等)分離分析,，對(duì)于中性物質(zhì)無法實(shí)現(xiàn)分離,。毛細(xì)管膠束電動(dòng)色譜(MECC)為一種基于膠束增溶和電動(dòng)遷移的新型液體色譜，在緩沖液中加入離子型表面活性劑作為膠束劑,，利用溶質(zhì)分子在水相和膠束相分配的差異進(jìn)行分離,，拓寬了CZE的應(yīng)用范圍，適合于中性物質(zhì)的分離,，亦可區(qū)別手性化合物,，可用于氨基酸、肽類,、小分子物質(zhì),、手性物質(zhì)、藥物樣品及體液樣品的分析,。毛細(xì)管等速電泳(CITP)采用先導(dǎo)電解質(zhì)和后繼電解質(zhì),，構(gòu)成不連續(xù)緩沖體系，基于溶質(zhì)的電泳淌度差異進(jìn)行分離,，常用于離子型物質(zhì)(如有機(jī)酸),，并因適用較大內(nèi)徑的毛細(xì)管而可用于微制備，但本法空間分辨率較差,。毛細(xì)管等電聚焦電泳(CIEF)用于具兼性離子的樣品(蛋白質(zhì),、肽類)，等電點(diǎn)僅差0.001可分離的物質(zhì),。毛細(xì)管凝膠電泳(CGE)依據(jù)大分子物質(zhì)的分子量大小進(jìn)行分離,，主要用于蛋白質(zhì)、核苷酸片段的分離,。此外,，還有毛細(xì)管電色譜(CEC)及非水毛細(xì)管電泳(CNACE)，用于水溶性差的物質(zhì)和水中難進(jìn)行反應(yīng)的分析研究,。目前CZE和MECC用得較多,，本文以這兩種方法為例來說明HPLC的原理。

　　CZE的基本原理

　　HPLC選用的毛細(xì)管一般內(nèi)徑約為50μm(20～200μm),，外徑為375μm,，有效長(zhǎng)度為50cm(7～100cm)。毛細(xì)管兩端分別浸入兩分開的緩沖液中,，同時(shí)兩緩沖液中分別插入連有高壓電源的電極,，該電壓使得分析樣品沿毛細(xì)管遷移，當(dāng)分離樣品通過檢測(cè)器時(shí),，可對(duì)樣品進(jìn)行分析處理,。HPLC進(jìn)樣一般采用電動(dòng)力學(xué)進(jìn)樣(低電壓)或流體力學(xué)進(jìn)樣(壓力或抽吸)兩種方式。在毛細(xì)管電泳系統(tǒng)中，帶電溶質(zhì)在電場(chǎng)作用下發(fā)生定向遷移,，其表觀遷移速度是溶質(zhì)遷移速度與溶液電滲流速度的矢量和,。所謂電滲是指在高電壓作用下，雙電層中的水合陰離子引起流體整體地朝負(fù)極方向移動(dòng)的現(xiàn)象;電泳是指在電解質(zhì)溶液中,，帶電粒子在電場(chǎng)作用下,，以不同的速度向其所帶電荷相反方向遷移的現(xiàn)象。溶質(zhì)的遷移速度由其所帶電荷數(shù)和分子量大小決定,，另外還受緩沖液的組成,、性質(zhì)、pH值等多種因素影響,。帶正電荷的組份沿毛細(xì)管壁形成有機(jī)雙層向負(fù)極移動(dòng)，帶負(fù)電荷的組分被分配至毛細(xì)管近中區(qū)域,，在電場(chǎng)作用下向正極移動(dòng),。與此同時(shí)，緩沖液的電滲流向負(fù)極移動(dòng),，其作用超過電泳,，終導(dǎo)致帶正電荷、中性電荷,、負(fù)電荷的組份依次通過檢測(cè)器,。

　　MECC的基本原理

　　MECC是在CZE基礎(chǔ)上使用表面活性劑來充當(dāng)膠束相，以膠束增溶作為分配原理,，溶質(zhì)在水相,、膠束相中的分配系數(shù)不同，在電場(chǎng)作用下,，毛細(xì)管中溶液的電滲流和膠束的電泳,，使膠束和水相有不同的遷移速度，同時(shí)待分離物質(zhì)在水相和膠束相中被多次分配,，在電滲流和這種分配過程的雙重作用下得以分離,。MECC是電泳技術(shù)與色譜法的結(jié)合，適合同時(shí)分離分析中性和帶電的樣品分子,。