毛细管区带电泳分析梅洁

1、 粒子在电泳中迁移的机制 CZE在各种类型的粒子中应用 粒子在CZE中的特殊电泳行为胶体粒子的电学性质 胶体粒子表面带有电荷 电 泳 Gouy-Chapman-Stern 模型 电离离子吸附离子溶解 Smoluchowski 认为在电场中粒子的运动是带电粒子表面的静电力静电力F1及阻力阻力F2的综合结果。 在一定条件下，即F1F20和当时粒子表面可作为平面处理， u 当时 uE0320E Henry等的研究证明，对电泳速度有影响的作用力除了Smoluchowski提出静电力F1及阻力F2外，还有电泳滞后效电泳滞后效应应（retardation effect）和电泳弛豫效应电泳弛豫效应（rela

2、xation effect）的贡献。 电泳滞后效应 在外加电场的作用下，中心离子同其溶剂化分子一起向某一方向移动，而带有相反电荷的离子氛则同溶剂化分子一起向相反方向移动，从而增加了粘滞力，阻滞了离子在溶液中的运动，这种影响称为电泳滞后效应电泳滞后效应电泳弛豫效应不对称的离子氛对中心离子在电场中的运动产生了一种阻力，称为弛豫力弛豫力 在100（薄双电层），0.1（厚双电层）及粒子的25 mV时弛豫效应的影响可以忽略。 在忽略弛豫效应忽略弛豫效应的前提下， Henry对滞后效应予以校正后，得出粒子电泳速度的公式： ）（f320Eu Henry公式中假设粒子使一种规则的球形，忽略了对粒子的真实形状的

3、考虑。实际上，当粒子表面不规则尺寸远小于粒子粒径时，Stock力是主要阻力。而粒子很不规则时(不规则尺寸大于或等于双电层厚度)，粒子的电泳滞后效应变得显著了。 聚苯乙烯胶乳微球 无机胶粒和有机胶粒 脂蛋白颗粒 病毒 脂质体和膜微囊 生物细胞聚苯乙烯胶乳微球（ PSL ）PSL微球的大小和几何形状能被很好的确定，所以它已广泛地作为模型来研究胶体。表面电学性质：在PSL微球的制备过程中，由于乳化剂的存在，使得聚合物乳液的乳胶粒表面吸附一层乳化剂分子，从而使胶乳微球表面带有某种电荷。 qCZE分离不同组成成分的PSL微球混合物qCZE测定PSL微球的电泳淌度qCZE用于研究两种不同组成成分的胶乳粒子

4、之间的相互作用。 CZE在PSL微球中的应用 微球的表观电泳淌度与粒子的表面电荷（或荷质比）之间无线性关系。 VanOman提出PSL微球的分离是因为各粒子与毛细管内壁相互作用造成不同程度的粒子滞后而产生的 Ballou认为PSL微球的分离与粒子自身的性质有关 检测器UV Vanifatova等发现粒径在50nm200nm内，UV的最大吸收波长在短波长范围内，粒径在400nm600nm内，UV的最大吸收波长在长波长范围内。 在相同粒径范围内，检测限与UV的检测波长有关。 在分离不同粒径的粒子时，应选用长、短两种波长来检测。 脂质体的应用v由于它的磷脂双分子膜与细胞膜结构类似，可作为细胞模型细胞

5、模型 v可作为靶向药物的载体靶向药物的载体 脂质体毛细管电泳 自由脂质体毛细管电泳 脂质体修饰的毛细管电泳 在脂质体电动色谱中，其迁移指征（migration index）能够很好的与药物的logp相关，并且各指征有很好的重现性。其 数 据 可 应 用 于 定 量 构 效 关 系（ Q S A R ） ， 定 量 保 留 - 效 应 关 系（QRAR），吉布斯自由能，溶剂化能力的线形关系模型（LSER）等数学模型的研究。 脂质体有包封脂溶性药物或水溶性药物的特性，药物被脂质体包封后有主要特点： 靶向性和淋巴定向性 缓释性 细胞亲和性与组织相容性 降低药物毒性 保护药物提高稳定性脂质体的评价指标

6、脂质体的形态、粒径及其分布包封率的测定渗透率的测定药物体内分布的测定CZE在脂质体中的应用w CZE测定粒径分布均匀程度w CZE可用于分离了不均一组成成分的脂质体 w CZE可作为一种评价脂质双层刚性程度的分析方法w CZE可测定单个脂质体的电泳淌度 Tsukagoshi和Roberts首次报道了利用CZE分析脂质体 PCPC/CHPC/PE 熔硅毛细管ID 50m ，电泳缓冲液 10mM 磷酸盐缓冲液（pH 9.0） 实验表明，SUV的电泳峰较窄，MLV的电泳峰却相对较宽。且MLV的绝对电泳淌度平均值明显高于SUV的平均值。造成这种现象的原因可能是因为粒子的迁移依赖其粒子自身的大小。 同时

7、脂质体与毛细管内壁相互作用并不强 Roberts等提出相反观点认为脂质体与毛细管内壁之间有很强的作用 ONLY ONE 当电泳温度达到脂质体组成成分的相变温度（凝胶态转变为溶胶态或刚性转变为柔性）时，脂质体的电泳淌度会发生“跃迁” 在“柔性”脂质体中渗入CH或带有丙烯酰基链的物质，脂质体的电泳淌度也会增加 毛细管ID 50m，电泳缓冲液10mM HEPES-250mM 蔗糖，pH 7.5。中性聚合物涂层毛细管壁以抑制EOF。单个脂质体用荧光物质标记，在线检测，采用激光诱导荧光检测器（LIF）。根据单个脂质体的荧根据单个脂质体的荧光强度可同时计算出该脂质体的电泳淌度光强度可同时计算出该脂质体的电

8、泳淌度和表观大小（包封体积）和表观大小（包封体积）。 微粒体膜微囊 w 细胞在水溶液中通过机械力让其破裂产生胞内膜，该膜包裹于微粒体表面而形成微囊即称为线粒体膜微囊 w Radkon等利用CZE（Tris-硼酸电泳缓冲液，pH 8.3，检测波长 280nm）研究微粒体膜微囊 检测器 CZE分析脂质体的在线检测方法有多种：如UV，可见光吸收（合适的染剂嵌入在膜内）、LIF（荧光染剂嵌入在膜内或包裹于脂质体内）、柱后化学发光法等。 脂质体包裹曙红形成的囊泡在EOF的作用下迁移至毛细管出口处，与毛细管出口处的某些试剂反应，使囊泡破裂，释放出曙红而产生化学发光。 非球形粒子的CZE：取向的影响CZE中

9、粒子的电泳迁移依赖其粒径大小CZE中粒子的电泳峰的峰宽来源电泳图谱中尖峰的产生原因取向 在外力的作用下，分子链、链段和结晶聚合物中的晶粒等取向单位沿着外力作用方向择优排列，称为取向。烟草花叶病毒ID.50m 毛细管2mM 硼酸缓冲液（8.4）电场从100增到400（V/cm ）电泳淌度增大8PSL乳胶 粒子在CZE的迁移与其粒径有关，是按其粒径的大小分布的 脂质体这种“依赖粒径的迁移”主要是因为电泳弛豫效应产生的。w CZE分析中峰宽是由于粒子群固有的电泳多样性造成的。w 产生电泳多样性的因素有：粒子表面电荷密度不同、电荷分布不同或表面的不规则性等多方面。w CZE（25mM Tris-HCl缓冲液，pH 8.0）在分析脂质体（粒径范围 100300nm）时，发现其多散性与电泳峰的峰宽呈良好的线性关系。但是当缓冲液的浓度到达50mM时就无此现象了。w CZE在分析细菌和酵母时，也由于微生物