2017-10-24 13:08:51

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电泳仪于1937年研发,常用支持物体有滤纸、醋酸纤维薄膜等。电泳技术是分子生物学研究不可缺少的重要分析手段。电泳一般分为自由界面电泳区带电泳两大类,自由界面电泳不需支持物,如等电聚焦电泳、等速电泳、密度梯度电泳及显微电泳等,这类电泳目前已很少使用。

基本信息

  • 中文名

    电泳仪

  • 常用支持物

    滤纸、醋酸纤维薄膜等

  • 研发时间

    1937年

  • 研发者

    瑞典生化学家Tiselius

折叠 编辑本段 仪器原理

区带电泳则需用各种类型的物质作为支持物,常用的支持物有滤纸、醋酸纤维薄膜、非凝胶性支持物、凝胶性支持物及硅胶-G薄层等,分子生物学领域中最常用的是琼脂糖凝胶电泳。所谓电泳,是指带电粒子在电场中的运动,不同物质由于所带电荷及分子量的不同,因此在电场中运动速度不同,根据这一特征,应用电泳法便可以对不同物质进行定性或定量分析,或将一定混合物进行组份分析或单个组份提取制备,这在临床检验或实验研究中具有极其重要的意义。电泳仪正是基于上述原理设计制造的。

折叠 编辑本段 使用方法

1.首先用导线将电泳槽的两个电极与电泳仪的直流输出端联接,注意极性不要接反。

2.电泳仪电源开关调至关的位置,电压旋钮转到最小,根据工作需要选择稳压稳流方式及电压电流范围。

3.接通电源,缓缓旋转电压调节钮直到达到的所需电压为止,设定电泳终止时间,此时电泳即开始进行。

4.工作完毕后,应将各旋钮、开关旋至零位或关闭状态,并拨出电泳插头。

折叠 编辑本段 注意事项

1.电泳仪通电进入工作状态后,禁止人体接触电极、电泳物及其它可能带电部分,也不能到电泳槽内取放东西,如需要应先断电,以免触电。同时要求仪器必须有良好接地端,以防漏电。

2.仪器通电后,不要临时增加或拨除输出导线插头,以防短路现象发生,虽然仪器内部附设有保险丝,但短路现象仍有可能导致仪器损坏。

3.由于不同介质支持物的电阻值不同,电泳时所通过的电流量也不同,其泳动速度及泳至终点所需时间也不同,故不同介质支持物的电泳不要同时在同一电泳仪上进行。

4.在总电流不超过仪器额定电流时(最大电流范围),可以多槽关联使用,但要注意不能超载,否则容易影响仪器寿命。

5.某些特殊情况下需检查仪器电泳输入情况时,允许在稳压状态下空载开机,但在稳流状态下必须先接好负载再开机,否则电压表指针将大幅度跳动,容易造成不必要的人为机器损坏。

6.使用过程中发现异常现象,如较大噪音、放电或异常气味,须立即切断电源,进行检修,以免发生意外事故。

研发背景

1937年,瑞典生化学家Tiselius集前人百余年探索电泳现象之大成,发明了Tiselius电泳仪,在此基础上建立了研究蛋白质的自由界面电泳方法,利用该法首次证明人血清是由白蛋白(A)、α、β、γ球蛋白组成,并因此于1948年获得阿果奖。随后电泳技术的发展突飞猛进,1949年,RicketlsMarrack等人证明人血清蛋白质经电泳分离可依次分为白蛋白,α1、α2、β、γ球蛋白五个组分,1957年Reiner对人血清五个组分蛋白进行了定量分析。

但自由界面电泳没有固定支持介质,扩散和对流作用较强,影响分离效果,于是在50年代相继出现了固相支持介质电泳。最初的支持介质是滤纸醋酸纤维素膜,目前这些介质在实验室已经应用较少。在很长一段时间里,小分子物质如氨基酸、多肽、糖等通常用滤纸、纤维素或硅胶薄层平板作为介质进行电泳分离、分析,但目前一般使用灵敏度更高的技术如高效液相色谱法(HPLC)等来进行分析。而对于复杂的生物大分子,以滤纸、硅胶或醋酸纤维素膜等作为支持介质进行电泳,其分离效果并不理想。于是1959年,Raymond和Weintraub,Davis和Ornstein先后利用人工合成凝胶作支持介质建立了聚丙烯酰胺凝胶电泳,从而大大提高了电泳的分辨率和分离效果,增强了电泳技术的发展、渗透及与其他技术结合配套的能力。致使各式各样的电泳技术和电泳材料如雨后春笋、竞相争荣,成为当代实验科学技术中品种繁多、应用广泛、基础与尖端技术皆备的大技术。

根据电泳中是否使用支持介质分为自由电泳区带电泳

自由电泳不使用支持介质,电泳在溶液中进行。这类电泳又分为非自由界面电泳和自由界面电泳两类。非自由界面电泳指悬浮在溶液中的带电粒子(如各种细胞)通电后全部移动,不出现界面,如显微电泳等。自由界面电泳中被分离物质集中在某一层,形成各自的界面而进行定性或定量分析。自由界面电泳需要昂贵精密的电流仪器,仅在少数特殊电泳如等电聚焦电泳和等速电泳中使用。

区带电泳都使用支持介质,根据支持介质不同分为滤纸电泳、醋纤膜电泳、薄层电泳和凝胶电泳等。此外,根据支持介质的装置形式不同又可分为水平板式电泳、垂直板式电泳、垂直盘状电泳、毛细管电脉、桥形电泳和连续流动电泳等。

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