電泳的一般原理是什麼?

General 更新 2024-11-21

什麼是電泳？電泳的原理是什麼

帶電顆粒在電場作用下，向著與其電性相反的電極移動，稱為電泳。

電泳是電泳塗料在陰陽兩極，施加於電壓作用下，帶電荷的塗料離子移動到陰極，並與陰極表面所產生的鹼性物質作用形成不溶解物，沉積於工件表面。它包括四個過程：

電解　　（分解）在陰極反應最初為電解反應，生成氫氣及氫氧根離子OH ，此反應造成陰極面形成一高鹼性邊界層，當陽離子與氫氧根作用成為不溶於水的物質，塗膜沉積，方程式為：H2O→OH+H。

電泳動

泳動、遷移）陽離子樹脂及H+ 在電場作用下，向陰極移動，而陰離子向陽極移動過程。

電沉積

（析出）在被塗工件表面，陽離子樹脂與陰極表面鹼性作用，中和而析出不沉積物，沉積於被塗工件上。

電滲

（脫水）塗料固體與工件表面上的塗膜為半透明性的，具有多數毛細孔，水被從陰極塗膜中排滲出來，在電場作用下，引起塗膜脫水，而塗膜則吸附於工件表面，而完成整個電泳過程。

電泳塗裝的基本原理

陰極電泳塗料所含的樹脂帶有鹼性基團，經酸中和後成鹽而溶於水。通直流電後，酸根負離子向陽極移動，樹脂離子及其包裹的顏料粒子帶正電荷向陰極移動，並沉積在陰極上，這就是電泳塗裝的基本原理（俗稱鍍漆）。電泳塗裝是一個很複雜的電化學反應，一般認為至少有電泳、電沉積、電解、電滲這四種作用同時發生。在用半透膜間隔的濃度不同的溶液的兩端（陰極和陽極）通電後，低濃度的溶液向高濃度側移行的現象稱為電滲。剛沉積到被塗物表面上的塗膜是半滲透膜，在電場的持續作用下，塗抹內部所含的水分從塗膜中滲析出來移向槽液，使塗膜脫水，這就是電滲。電滲使親水塗膜變成憎水塗膜，脫水使塗膜緻密化。電滲性好的點用塗料泳塗後的溼漆可用手摸也不粘手，可用水沖洗掉附著在溼漆膜上的槽液。

電泳法的基本原理

電泳是在電場的作用下而產生的物質運動，不同的物質在一定的電場強度下，由於所帶電荷不同，因此受到的引力不同，向相反電極泳動速度不同進而達到分離目的。

在一定pH條件下，每一種分子都具有特定的電荷（種類和數量）、大小和形狀，在一定時間內它們在相同電場中泳動速度不同，各自集中到特定的位置上而形成緊密的泳動帶。這就是帶電粒子可以用電泳技術進行分離、分析和鑑定的基本原理。

等電聚焦電泳的基本原理

在IEF的電泳中，具有pH梯度的介質其分佈是從陽極到陰極，pH值逐漸增大。如前所述，蛋白質分子具有兩性解離及等電點的特徵，這樣在鹼性區域蛋白質分子帶負電荷向陽極移動，直至某一pH位點時失去電荷而停止移動，此處介質的pH恰好等於聚焦蛋白質分子的等電點（pl）。同理，位於酸性區域的蛋白質分子帶正電荷向陰極移動，直到它們的等電點上聚焦為止。可見在該方法中，等電點是蛋白質組分的特性量度，將等電點不同的蛋白質混合物加入有pH梯度的凝膠介質中，在電場內經過一定時間後，各組分將分別聚焦在各自等電點相應的pH位置上，形成分離的蛋白質區帶。

瓊脂糖凝膠電泳的原理什麼

瓊脂糖凝膠電泳是用瓊脂糖作支持介質的一種電泳方法。其分析原理與其他支持物電泳的最主要區別是：它兼有“分子篩”和“電泳”的雙重作用。

瓊脂糖凝膠具有網絡結構，物質分子通過時會受到阻力，大分子物質在湧動時受到的阻力大，因此在凝膠電泳中，帶電顆粒的分離不僅取決於淨電荷的性質和數量，而且還取決於分子大小，這就大大提高了分辨能力。但由於其孔徑相當大，對大多數蛋白質來說其分子篩效應微不足道，現廣泛應用於核酸的研究中。

DNA分子在瓊脂糖凝膠中泳動時有電荷效應和分子篩效應。DNA分子在高於等電點的pH溶液中帶負電荷，在電場中向正極移動。由於糖-磷酸骨架在結構上的重複性質，相同數量的雙鏈DNA幾乎具有等量的淨電荷，因此它們能以同樣的速率向正極方向移動。