毛細(xì)管電泳(capillary electrophoresis，CE)又稱高效毛細(xì)管電泳(high performance capillary electrophoresis，HPCE)，是一類以毛細(xì)管為分離通道、以高壓直流電場(chǎng)為驅(qū)動(dòng)力的新型液相分離技術(shù)。毛細(xì)管電泳實(shí)際上包含電泳、色譜及其交叉內(nèi)容，它使分析化學(xué)得以從微升水平進(jìn)入納升水平，并使單細(xì)胞分析，乃至單分子分析成為可能。雙電層是指兩相之間的分離表面由相對(duì)固定和游離的兩部分離子組成的與表面異號(hào)的離子層，凡是浸沒在液體中的界面都會(huì)產(chǎn)生雙電層。在毛細(xì)管電泳中，無論是帶電粒子的表面還是毛細(xì)管管壁的表面都有雙電層。
一、毛細(xì)血管電泳分類
類型 | 縮寫 | 說明 | |
1 單根毛細(xì)管 | 毛細(xì)管區(qū)帶電泳 | CZE | 毛細(xì)管和電極槽灌有相同的緩沖液 |
毛細(xì)管等速電泳 | CITP | 使用兩種不同的CZE 緩沖液 | |
毛細(xì)管等電聚焦 | CIEF | 管內(nèi)裝pH 梯度介質(zhì)，相當(dāng)于pH 梯度CZE | |
膠束電動(dòng)毛細(xì)管色譜 | MECC | 在CZE 緩沖液中加入一種或多種膠束 | |
微乳液毛細(xì)管電動(dòng)色譜 | MEEKC | 在CZE 緩沖液加入水包油乳液高分子離子交換 | |
毛細(xì)管電動(dòng)色譜 | PICEC | 在CZE 緩沖液中加入可微觀分相的高分子離子 | |
開管毛細(xì)管電色譜 | OTCEC | 使用固定相涂層毛細(xì)管，分正、反相于離子交換 | |
親和毛細(xì)管電泳 | ACE | 在CZE 緩沖液或管內(nèi)加入親和作用試劑 | |
非膠毛細(xì)管電泳 | NGCE | 在CZE 緩沖液中加入高分子構(gòu)成篩分網(wǎng)絡(luò) | |
2 單根填充管 | 毛細(xì)管凝膠電泳 | CGE | 管內(nèi)填充凝膠介質(zhì)，用CZE 緩沖液 |
聚丙烯酰胺 毛細(xì)管凝膠電泳 | PA- CGE | 管內(nèi)填充聚丙烯酰胺凝膠 | |
瓊脂糖毛細(xì)管凝膠電泳 | Agar- CGE | 管內(nèi)填充瓊脂糖凝膠 | |
填充毛細(xì)管電色譜 | PCCEC | 毛細(xì)管內(nèi)填充色譜填料， 分正、反相于離子交換等 | |
3 | 陣列毛細(xì)管電泳 | CAE | 利用一根以上的毛細(xì)管進(jìn)行CE 操作 |
4 | 芯片式毛細(xì)管電泳 | CCE | 利用刻制在載玻片上的毛細(xì)通道進(jìn)行電泳 |
5 聯(lián)用 | 毛細(xì)管電泳/質(zhì)譜 | CE/MS | 常用電噴霧接口，需揮發(fā)性緩沖液 |
毛細(xì)管電泳/核磁共振 | CE/NMR | 需采用停頓式掃描樣品峰的測(cè)定方法 | |
毛細(xì)管電泳/激光誘導(dǎo)熒光 | CE/LIF | 具單細(xì)胞、單分子分析潛力 |
毛細(xì)管電泳技術(shù)的高分離性能以及消耗試劑少等特點(diǎn)使其分析領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。樣品前處理技術(shù)可以提高樣品通量或?qū)⒑哿糠治鑫镞M(jìn)行預(yù)富集，去除樣品基質(zhì)，將其與毛細(xì)管電泳技術(shù)聯(lián)用不僅可以提高分析的靈敏度，同時(shí)也消除了大部分可能的基質(zhì)干擾，是一種比較理想的富集分離檢測(cè)技術(shù)。常用的有CE一流動(dòng)注射聯(lián)用技術(shù)、固相萃取-CE聯(lián)用技術(shù)、固相微萃取-CE聯(lián)用技術(shù)、液相微萃取-CE聯(lián)用技術(shù)、微透析-CE聯(lián)用技術(shù)和膜萃取-CE聯(lián)用技術(shù)。
二、影響因素
1、緩沖液
緩沖試劑的選擇主要由所需的pH決定，在相同的pH下，不同緩沖試劑的分離效果不盡相同，有的可能相差甚遠(yuǎn)。CE中常用的緩沖試劑有：磷酸鹽、硼砂或硼酸、醋酸鹽等。
2、pH值
緩沖體系pH的選擇依樣品的性質(zhì)和分離效率而定，是決定分離成敗的一大關(guān)鍵。不同樣品需要不同的pH分離條件，控制緩沖體系的pH值，一般只能改變電滲流的大小。pH能影響樣品的解離能力，樣品在極性強(qiáng)的介質(zhì)中離解度增大，電泳速度也隨之增大，從而影響分離選擇性和分離靈敏度。pH還會(huì)影響毛細(xì)管內(nèi)壁硅醇基的質(zhì)子化程度和溶質(zhì)的化學(xué)穩(wěn)定性，pH在4-10之間，硅醇基的解離度隨pH的升高而升高，電滲流也隨之升高。因此，pH為分離條件優(yōu)化時(shí)不可忽視的因素。
3、分離電壓
在CE中，分離電壓也是控制電滲的一個(gè)重要參數(shù)。高電壓是實(shí)現(xiàn)CE快速、高效的前提，電壓升高，樣品的遷移加大，分析時(shí)間縮短，但毛細(xì)管中焦耳熱增大，基線穩(wěn)定性降低，靈敏度降低；分離電壓越低，分離效果越好，分析時(shí)間延長，峰形變寬，導(dǎo)致分離效率降低。因此，相對(duì)較高的分離電壓會(huì)提高分離度和縮短分析時(shí)間，但電壓過高又會(huì)使譜帶變寬而降低分離效率。電解質(zhì)濃度相同時(shí)，非水介質(zhì)中的電流值和焦耳熱均比水相介質(zhì)中小得多，因而在非水介質(zhì)中允許使用更高的分離電壓。
4、溫度
溫度影響分離重現(xiàn)性和分離效率，控制溫度可以調(diào)控電滲流的大小。溫度升高，緩沖液粘度降低，管壁硅輕基解離能力增強(qiáng)，電滲速度變大，分析時(shí)間減短，分析效率提高。但溫度過高，會(huì)引起毛細(xì)管柱內(nèi)徑向溫差增大，焦耳熱效應(yīng)增強(qiáng)，柱效降低，分離效率也會(huì)降低。
5、添加劑
在電解質(zhì)溶液中加入添加劑，例如中性鹽、兩性離子、表面活性劑以及有機(jī)溶劑等，會(huì)引起電滲流的顯著變化。表面活性劑常用作電滲流的改性劑，通過改變濃度來控制電滲流的大小和方向，但當(dāng)表面活性劑的濃度高于臨界膠束濃度時(shí)，將形成膠束。
6、進(jìn)樣
CE的常規(guī)進(jìn)樣方式有兩種：流體力學(xué)和電遷移進(jìn)樣。電遷移進(jìn)樣是在電場(chǎng)作用下，依靠樣品離子的電遷移和（或）電滲流將樣品注入，故會(huì)產(chǎn)生電歧視現(xiàn)象，會(huì)降低分析的準(zhǔn)確性和可靠性，但此法尤其適用于粘度大的緩沖液和CGE情況。
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PMC系列產(chǎn)品特點(diǎn)：
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