毛细管电泳

毛细管电泳的工作原理是什么？在毛细管电泳中，内径 25–100 微米的熔融石英毛细管中充满背景电解质或筛分聚合物，并连接在带电极的两个缓冲液瓶之间。通过流体力学或电动方式注入数纳升样品，并施加 5–30 kV 电压。细小的管径散热高效，因此可使用高场强，实现快速而锐利的分离。离子按其荷质比迁移，在毛细管区带电泳中，带电石英管壁产生的电渗流将所有组分带向检测器。凝胶或聚合物筛分按大小分离 DNA 和 SDS-蛋白质复合物，等电聚焦则按 pI 分辨蛋白质。检测采用紫外吸收或二极管阵列、激光诱导荧光或质谱，数据以电泳图形式处理。## 毛细管电泳有哪些型号？- 配紫外二极管阵列检测器的毛细管区带电泳系统：一种单毛细管仪器，配 190–600 nm 紫外或二极管阵列检测，按荷质比分离离子、肽、药物和电荷变体。- 配激光诱导荧光的多毛细管阵列遗传分析仪：一种自动化的 4 至 24 根毛细管阵列仪器，配激光诱导荧光检测，可测定标记 DNA 片段的大小并进行 Sanger 测序。- 用于 CE-SDS 蛋白分析的毛细管凝胶电泳系统：一种配备 220 nm 紫外检测、筛分凝胶和 CE-SDS 方法试剂盒的 CE 仪器，在还原和非还原条件下测定单克隆抗体的大小纯度和片段。- 毛细管等电聚焦（cIEF）系统：一种毛细管仪器，使蛋白质沿载体两性电解质形成的 pH 梯度聚焦，并按等电点成像或检测，用于分析抗体和重组蛋白的电荷变体。- 微芯片毛细管电泳系统：一种台式仪器，使 DNA、RNA 或蛋白质样品通过带嵌入通道和荧光检测的微流控芯片，在数分钟内以微升级样品量对 10–12 个样品进行大小测定和定量。## 如何选择合适的型号？首先按应用选择。配紫外或二极管阵列检测的毛细管区带电泳适用于小离子、肽、药物和电荷变体。配激光诱导荧光的多毛细管阵列分析仪适用于 STR 分型、片段分析和测序。基于凝胶的 CE-SDS 是单克隆抗体大小纯度检测的标准方法，毛细管等电聚焦则用于分辨电荷异质性。微芯片形式以分辨率换取速度和低样品用量。应比较毛细管数量、检测类型和灵敏度、温控、进样重复性、自动进样器容量，以及用于受监管场合的软件审计追踪和验证包。还要考虑毛细管、聚合物和缓冲液等耗材成本，以及供应商能否提供 IQ/OQ 文件和方法转移支持。## 毛细管电泳用于哪些领域？毛细管电泳广泛用于单克隆抗体纯度和电荷变体、用于法医身份鉴定的 STR 分型、DNA 片段大小测定和基因分型、小离子和有机酸分析、Sanger 测序。## 适用哪些标准与认证？毛细管电泳相关工作通常依据 USP <1053>、Ph. Eur. 2.2.47、IEC 61010-1、IEC 60825-1、21 CFR Part 11、ISO 18385。CE 等仪器认证需按具体配置逐项确认，不作默认承诺。## 采购前需要考虑哪些要点？仪器应安装在稳定的工作台上，电源洁净、环境温度受控，荧光系统还需激光和光学条件稳定。新毛细管应按方法进行预处理，并在运行之间冲洗，以保持可重复的电渗流。使用过滤并脱气的缓冲液，保持样品瓶无颗粒，因为堵塞和气泡是最常见的故障。应按计划更换毛细管、聚合物和检测窗口，并用大小标准品或系统适用性混合物验证性能。受监管用户应规划 IQ/OQ/PQ、校准和软件验证，并按 21 CFR Part 11 配备审计追踪。安全遵循 IEC 61010-1，高压舱带联锁；荧光检测器还需满足 IEC 60825-1 的激光安全要求。