常用电泳技术和电泳方法简介
电泳技术
m=d/(t×E)
或
m=V/E
电泳迁移率的单位是cm2s-1V-1。
•有效迁移率U 迁移率m和当时条件下电离度的乘积即 有效迁移率U
U=m×α
二、影响电泳的因素
1.电场强度 电场强度是指每一厘米的电位降，也称电 位梯度。
2.溶液的pH值 溶液的pH值决定带电颗粒解离的程度， 亦即决定其所带净电荷的多少。
4.免疫电泳 即抗原与抗体在比例合适的琼脂和琼脂糖 载体中相结合的一种电免疫化学技术。
水平式
垂直
圆盘
管式
垂直板
水平
四、常用电泳支持介质
(一)聚丙烯酰胺凝胶 (二)琼脂糖凝胶
(一)聚丙烯酰胺凝胶 polyacrylamide gel
•性质 聚丙烯酰胺凝胶是目前应用最广泛的电泳支持 介质。其机械强度高，弹性好，透明，化学性质稳定 ，属非离子型化合物，没有吸附和电渗作用。
五、常用电泳方法
(一)不连续聚丙烯酰胺凝胶盘(板)状电泳 (二)连续密度梯度聚丙烯酰胺凝胶电泳 (三)SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳 (四)等电聚焦电泳 (五)双向凝胶电泳 (六)毛细管电泳 (七)交变电场凝胶电泳
(一)不连续聚丙烯酰胺凝胶盘(板)状电泳
垂直板
圆盘
(一)不连续聚丙烯酰胺凝胶盘(板)状电泳
电泳技术
2020年4月23日星期四
•主要内容：
电泳概念 一、电泳原理 二、影响电泳的因素 三、电泳分类 四、常用电泳支持介质 五、常用电泳方法 六、电泳相关技术
概念
•电泳(electrophoresis)是指荷电的胶体颗粒在电场中的 移动。
一、电泳原理
•电泳迁移率(mobility) m定义为在电场强度E的影响
电泳技术_??????
电泳技术
目 录
• 电泳技术简介 • 电泳技术的基本原理 • 电泳技术的实验流程 • 电泳技术的优化改进 • 电泳技术的实际应用
01
电泳技术简介
电泳技术的定义
电泳技术是一种基于电场作用下溶液中带电粒子移动的分离 技术，具有高分辨率、高灵敏度和操作简便等优点。
电泳主要利用待测样品中各种粒子所带电荷量的差异，在电 场中受到的静电力也不同，从而以不同的速度移动，最终实 现样品中各种粒子的分离或鉴定。
在其他领域的应用
刑事侦查
电泳技术可用于痕迹物证 的分析和鉴定，为刑事侦 查提供重要线索。
食品工业
电泳技术可用于食品营养 成分的分析和鉴定，为食 品工业提供质量控制手段 。
能源领域
电泳技术可用于电池、燃 料电池等能源器件的制造 和性能优化，提高能源利 用效率。
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。
观察分析
观察染色结果，通过拍照或记录 数据，对凝胶中的蛋白质条带进 行分析和比较。
结果整理
整理实验结果，包括蛋白质的相对 分子质量、浓度等参数的定量和定 性分析。
04
电泳技术的优化改进
电泳技术的局限性
电泳技术对样品性 质和操作条件的敏 感性。
难以实现自动化和 集成化。
电泳技术存在分辨 率和灵敏度的限制 。
在医学领域，电泳技术被用于血清蛋白分析、血 红蛋白分析、免疫电泳等诊断试剂的制作。
此外，电泳技术还可用于分析生物样品中的蛋白 质组分、DNA和RNA的分离纯化、检测蛋白质和 DNA的分子量等。
在化学领域，电泳技术可用于分离和鉴定各种离 子和分子，以及分析化学反应动力学和热力学参 数。
02
电泳技术的基本原理
电泳技术的发展历程
常用电泳技术
蛋白质分离与鉴定
电泳技术用于蛋 白质分离
不同电泳技术的 选择与应用
蛋白质鉴定的方 法与流程
实例展示：某蛋 白质的分离与鉴 定过程
DNA分离与鉴定
电泳技术用于DNA分离与鉴定 不同电泳技术对DNA分离与鉴定的影响 DNA分离与鉴定的实际应用案例 电泳技术在DNA分离与鉴定中的优缺点
生物大分子相互作用研究
生物大分子分离：用于分离 蛋白质、核酸等生物大分子
生物医学应用：电泳技术可 用于疾病诊断、药物筛选和
基因治疗等生物医学领域
环境分析：电泳技术可用于 分析水样、土壤等环境样品
中的污染物和重金属离子
食品安全：电泳技术可用于 检测食品中的过敏原、农药
残留等有害物质
电泳技术的分类
添加标题
区带电泳：根据不同蛋白质分子所带电荷的差异及分子大小不同所产生 的不同迁移率将蛋白质分离成若干区带。
常用电泳技术
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汇报人：
目录
CONTENTS
01 添加目录标题 02 电泳技术概述 03 常用电泳技术 04 电泳技术的原理与影响因素 05 电泳技术的应用与实例
06 电泳技术的优缺点与未来发展
单击添加章节标题
第一章
电泳技术概述
第二章
电泳技术的定义
电泳技术是一 种基于电场作 用下的分离技
术
电泳技术利用 带电粒子在电 场中的迁移行
为实现分离
电泳技术广泛 应用于生物、 医学、化学等
领域
电泳技术具有 高效、高分辨 率、高灵敏度
等优点
电泳技术的应用范围
纳米颗粒制备：通过电泳技 术制备纳米颗粒，应用于药 物传递、生物传感器等领域
电泳法
胶束具有团状结构，疏水性的链 端向里，带电荷的亲水端朝向缓 冲溶液。具有增溶作用。
表：常用的表面活性剂
表面活性剂 阴离子型 阳离子型 非离子型 十二烷基磺酸钠（SDS） 十二烷基三甲基溴化铵（DTAB） 十六烷基三甲基溴化铵（C.TAB） 辛基葡萄糖苷 n-十二烷基－－麦芽糖苷 Triton-X-100 3-[(3-胆甾酰胺丙基)]－二甲基铵-1-丙磺酸内盐 胆酸 去氧胆酸（） 牛黄酸胆酸（） CMC/(mmol/ L) 8.2 14 1.3 － 0.16 0.24 8 14 5 10－15 聚集数/n 62 50 78 － － 140 10 2－4 4－10 4
平卧式电泳槽装置示意图
三、操作步骤
1. 准备
醋酸纤维素薄膜的预处理：将薄膜小心放入盛有 缓冲液的培养皿内，使其漂浮在液面；用镊子轻压， 使其全部浸入缓冲液内。待膜完全浸透（约半小时） 后取出，夹在清洁的滤纸中间，轻轻吸去多余的缓 冲液，同时分辨出光滑面和粗糙面。 标记：在粗糙面上用铅笔距薄膜条一端1.5cm处 划线即为点样线并作好标记，同时标上学号和正负 极。
电泳法（electrophoresis）以电泳为基础的分离 分析方法。
电泳法分类
电泳的分类
1、是否具有介质分为： 自由界面电泳
区带电泳
2、按其介质的物理性状不同可分为： (1)滤纸及其它纤维电泳：如玻璃纤维膜、乙酸 纤维膜、聚胺纤维薄膜。 (2)凝胶电泳：如琼脂、聚丙烯酰胺凝胶、淀粉 凝胶电泳。 (3)粉末电泳：如纤维素粉、淀粉、玻璃粉电泳。 (4)线丝电泳：如尼龙丝、人造丝电泳。
（1） 毛细管区带电泳法 （Capillary Zone Electrophorsis,CZE）
电泳技术
1名词解释 电泳、电泳分离技术、泳动度、电渗、区带电 泳、相对迁移率、不连续凝胶电泳 2 影响泳动度的主要因素有哪些？ 3 区带电泳的操作步骤一般有哪些？ 4 如何制备聚丙烯酰胺凝胶？ 5 不连续电泳样品压缩成层原理。 6 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳原理。 7 采用电泳技术如何测定蛋白质分子量？如何 测定蛋白质等电点？
电泳技术
1 电泳：带电粒子在电场中向着与其本身电荷 相反的电极移动的过程。 2 电泳技术优点：快速、准确、重现性好 3 电泳方法分类 按电场分：常压（<500V，适用大分子）、高 压（>500V，适用小分子） 支持体分：自由电泳、区带电泳 仪器装置分：水平式、垂直式、悬架式 4 电泳条件：水溶液（缓冲液）、支持物（区 带电泳）、电场（电泳仪、电泳槽）
三 薄膜电泳
支持体：薄膜 优点：分辨力较高、简便、快速、区带清晰、 易于定量、便于保存 广泛应用于蛋白质和同工酶等的分离分析 操作 1 薄膜的处理与放置 2 点样 平衡 3 电泳：E 10~25V/cm，0.5～2h 4 显色
四 薄层电泳
二 纸电泳
以滤纸为支持体的电泳技术 操作要点： 1 选择缓冲液 对显色剂和紫外光吸收等观察区带的方法无影 响 A 分离蛋白质，pI≈ 5，选pH8.6的缓冲液 （巴比妥缓冲液pH8.6、硼酸pH8.6、磷酸 pH7.4) B 分离氨基酸：邻苯二甲酸氢钠、磷酸—醋 酸，pH5.9 C 分离核苷酸巴比妥－醋酸pH2.5，柠檬酸 pH2~3 D 分离糖类：HAC-NaAC, pH3~5
将支持物与缓冲液调制成适当厚度的薄层进行 电泳。 常用支持物：淀粉、琼脂、纤维素粉、硅胶等 操作： 1 缓冲液选择 离子强度较高的缓冲液 2 支持物处理 精制品 3 薄层板制作 4加样：挖沟、混合样品、填埋 5 电泳 6分析：印染法
电泳技术
1）能产生密度梯度，且密度高时，粘度不高；
2）PH中性或易调为中性；
3）浓度大时渗透压不大； 4）对细胞无毒。
1. 速率区带离心度沉降
用途：分离密度相近而大小不等的细胞或颗粒。 特点：介质密度较低，介质的最大密度应小于被分离 生物颗粒的最小密度。
原理：介质密度梯度平缓，分离物按各自的沉降系数 以不同的速度沉降而达到分离。
二、离心机的结构与分类 (一）分类 1.低速离心机：转速<6kr/min 2.高速离心机：转速10~25kr/min的离心机 称为。 3. 超 速 离 心 机 ： 转 速 >25kr/min ， 离 心 力 >89Kg；最高转速可达100kr/min，离心力 超过500kg。
一、离心技术原理 在离心力场中，颗粒在离心运动中受离心力、 重力、摩擦力及浮力的共同作用。 在离心力场中，如果颗粒的密度大于周围介 质的密度，则颗粒发生沉淀；反之发生漂浮。 无论发生沉降与漂浮，离心力的方向总与浮 力的方向相反，离心力加大时，反向的两个 力也增大，当离心力与反向力达到平衡时， 可人力的沉降（浮力）加速度为零，直到各 组分达到分离目的。
第三节
电泳技术
电泳技术：利用带电粒子在电场作用下 定向移动的特性，对混合物组进行分离、 纯化和测定的一项技术。 电泳：溶液中带电粒子在电场中定向移 动的现象称为电泳
1 电泳：带电粒子在电场中向着与其本身电荷 相反的电极移动的过程。 2 电泳技术优点：快速、准确、重现性好 3 电泳方法分类 按电场分：常压（<500V，适用大分子）、高 压（>500V，适用小分子） 支持体分：自由电泳、区带电泳 仪器装置分：水平式、垂直式、悬架式 4 电泳条件：水溶液（缓冲液）、支持物（区 带电泳）、电场（电泳仪、电泳槽）
电泳技术介绍及影响电泳的因素
电泳技术介绍及影响电泳的因素电泳技术介绍及影响电泳的因素一、基本知识和种类电泳是指带粒子在电场中向与自身带相反电荷的电极移动的现象。
例如蛋白质具有两性电离性质。
当蛋白质溶液的pH在蛋白质等电点的碱侧时，该蛋白质带负电荷，在电场中向正极移动，相反则带正电荷，在电场中向负极移动，只有蛋白质溶液pH在蛋白质的等电点时静电荷是零，在电场中不向任何一极移动。
电泳现象早在1890年就被发现，1907年有人曾在琼脂中电泳，研究白喉毒素。
1937年由Tiselius制成界面电泳仪，并开始用于蛋白质的研究。
从此，人们才逐渐认识到电泳技术对于生物科学研究是一种重要工具。
然而，界面电泳结构复杂，价格昂贵难于普及。
1940年左右，以纸为支持物的电泳问世后，电泳技术得到迅速发展。
电泳技术以支持物分，可分为：纸电泳，醋酸纤维素薄膜电泳，淀粉凝胶电泳，琼脂（糖）凝胶电泳及聚丙烯酰胺凝胶电泳等。
经凝胶形状分有水平平板电泳，园盘柱状电泳及垂直平板电泳。
各种类型的电泳技术概括如表。
各类电泳技术已经广泛地用于基础理论研究，临床诊断及工业制造等方面。
例如用醋酸纤维薄膜电泳分析血清蛋白；用琼脂对流免疫电泳分析病人血清，为早期诊断原发性肝癌提供资料；用高压电泳分离肽段，研究蛋白质一级结构；用高压电泳和层析结合研究核酸的一级结构。
凝胶龟泳技术在分离分析酶。
蛋白质，核酸等生物大分子方面具有较高的分辩力，为生物化学，分子生物学的发展作出了重大贡献。
二、影响电泳的因素不同的带电颗粒在同一电场中泳动的速度不同。
常用泳动度（或迁移率）来表示。
泳动度是指带电颗粒在单位电场强度下泳的速度。
影响泳动度的主要因素有：1、首先决定于带颗粒的性质，即颗粒所带净电荷的数量，大小及形状一般说来，颗粒带净电荷多，直径小而接近于球形，则在电场中泳动速度快，反之则慢。
泳动度还与分子的形状，介质粘度，颗粒所带电荷有关，泳动度与颗表面电荷成正比，与介质粘度及颗粒半径反比。
带电荷的高分子在电解质溶液中把一些带有相反电荷的离子吸引在其周围，形成一离子扩散层。
电泳法
带电粒子在电场中移动的现象称为电泳。
电泳技术即是利用样品中各种带电粒子的
带电性质、分子大小、形状等的差异，在电场
中的迁移速度不同，从而对样品分子进行分离、
鉴定、纯化和制备。在生物学领域，该技术多 一般要求薄板用的活性为Ⅱ ~ Ⅲ级
用于分离，纯化、鉴定蛋白质、核酸等大分子
物质。
电泳的分类
纸电泳
醋酸纤维素电泳
淀粉凝胶电泳
琼脂糖电泳
聚丙烯酰胺凝胶电泳
3.影响电泳迁移率的因素：
1、影响电泳迁移率的外界因素： 电场强度 溶液的pH值 溶液的离子强度 电渗现象 2.影响电泳迁移率的内在因素： 质点所带净电荷的量 质点的大小和形状
迷你垂双垂直电泳槽
3、操作步骤
1. 准备
醋酸纤维素薄膜的预处理：将薄膜小心放入盛有 缓冲液的培养皿内，使其漂浮在液面；用镊子轻压， 使其全部浸入缓冲液内。待膜完全浸透（约半小时） 后取出，夹在清洁的滤纸中间，轻轻吸去多余的缓 冲液，同时分辨出光滑面和粗糙面。 标记：在粗糙面上用铅笔距薄膜条一端 1.5cm 处 划线即为点样线并作好标记，同时标上学号和正负 极。
3.4 毛细管电泳技术
毛细管电泳：使电泳过程在散热效率极高的毛细 管内进行，使焦耳热效应减小，能使用高电压， 全面改善分离质量和提高分析速度。
uap uos uef
阴离子
uap uos
中性分子
uap uos uef
阳离子
4、 CE 的检测器
CE对检测器的要求： 既能作灵敏检测，又不使谱带展宽。（死体积小） 一般采用柱上检测。 CE 检 测 器 方 法
实验室常见的电泳装置
（ 核水 酸平 电电 泳泳 ） （ 蛋 白垂 质直 电 电泳 泳 ）
电泳技术和电泳仪
电极
用于产生电场的部件，通常由 金属制成。
缓冲液
维持电泳过程中的pH值稳定 ，并具有导电性。
分离胶
用于分离不同带电粒子的凝胶 ，具有分子筛的作用。
电泳仪的功能和特点
高分辨率
能够分离和检测痕量级别的物 质。
高灵敏度
能够检测低浓度的物质。
快速分离
可在短时间内完成样品的分离 。
自动化
可实现自动化操作，提高工作 效率。
智能化
电泳仪的智能化主要体现在自动 化控制、数据分析和远程监控等 方面，通过与计算机和移动设备 的连接，实现了远程操作和实时
监控。
电泳技术和电泳仪的未来展望
交叉融合
随着多学科交叉融合的深入发展，电泳技术和电泳仪将与 质谱技术、纳米技术、生物信息学等领域进行更紧密的结 合，开拓新的应用领域。
个性化医疗
解释
电泳技术利用了带电粒子在电场 中的迁移率不同而实现分离，广 泛应用于生物、医学、环境监测 等领域。
电泳技术的原理
原理
在电场的作用下，带电粒子在电场中的迁移率取决于其电荷量、质量和分子大 小等因素。通过调整电场强度和电泳介质，可以控制带电粒子的迁移速度和分 离效果。
说明
电泳技术根据带电粒子的性质和分离目的的不同，可分为多种类型，如自由流 电泳、区带电泳、等电聚焦电泳等。
通过改进电泳介质和优化电泳条件，实现了对复杂样品的高分辨率分离，
提高了检测的灵敏度和准确性。
02
自动化和智能化
电泳技术正朝着自动化和智能化的方向发展，通过引入机器人技术和人
工智能算法，实现了电泳过程的自动化控制和智能化分析。
03
微流控芯片技术
微流控芯片技术结合电泳分离，可以实现样品的快速、高效分离，具有
电泳技术
电泳分析常用方法电泳分析常用方法（一）醋酸纤维素薄膜电泳醋酸纤维素是提纤维素的羟基乙酰化形成的纤维素醋酸酯。
由该物质制成的薄膜称为醋酸纤维素薄膜。
这种薄膜对蛋白质样品吸附性小，几乎能完全消除纸电泳中出现的“拖尾”现象，又因为膜的亲水性比较小，它所容纳的缓冲液也少，电泳时电流的大部分由样品传导，所以分离速度快，电泳时间短，样品用量少，5靏的蛋白质可得到满意的分离效果。
因此特别适合于病理情况下微量异常蛋白的检测。
醋酸纤维素膜经过冰醋酸乙醇溶液或其它透明液处理后可使膜透明化有利于对电泳图谱的光吸收扫描测定和膜的长期保存。
⒈材料与试剂醋酸纤维素膜一般使用市售商品，常用的电泳缓冲液为pH8.6的巴比妥缓冲液，浓度在0.05-0.09mol/L。
⒉操作要点⑴膜的预处理：必须于电泳前将膜片浸泡于缓冲液，浸透后，取出膜片并用滤纸吸去多余的缓冲液，不可吸得过干。
⑵加样：样品用量依样品浓度、本身性质、染色方法及检测方法等因素决定。
对血清蛋白质的常规电泳分析，每cm加样线不超过1靗，相当于60-80靏的蛋白质。
⑶电泳：可在室温下进行。
电压为25V/cm，电流为0.4-0.6mA/cm宽。
⑷染色：一般蛋白质染色常使用氨基黑和丽春红，糖蛋白用甲苯胺蓝或过碘酸-Schiff试剂，脂蛋白则用苏丹黑或品红亚硫酸染色。
⑸脱色与透明：对水溶性染料最普遍应用的脱色剂是5％醋酸水溶液。
为了长期保存或进行光吸收扫描测定，可浸入冰醋酸：无水乙醇＝30:70（V/V）的透明液中。
（二）凝胶电泳以淀粉胶、琼脂或琼脂糖凝胶、聚丙烯酰胺凝胶等作为支持介质的区带电泳法称为凝胶电泳。
其中聚丙烯酰胺凝胶电泳（polyacrylamide gel electrophoresis，PAGE）普遍用于分离蛋白质及较小分子的核酸。
琼脂糖凝胶孔径较大，对一般蛋白质不起分子筛作用，但适用于分离同工酶及其亚型，大分子核酸等应用较广，介绍如下：⒈琼脂糖凝胶电泳的原理概述琼脂糖是由琼脂分离制备的链状多糖。
普通电泳分三种：水平电泳垂直电泳转移电泳
• 生物大分子（如蛋白质，核酸，多糖等） 大多都有阳离子和阴离子基团,称为两性离 子。常以颗粒分散在溶液中，它们的静电 荷取决于介质的H+浓度或与其他大分子的 相互作用。
• 在电场中,带电颗粒向阴极或阳极迁移，迁 移的方向取决于它们带电的符号,这种迁移 现象即所谓电泳。
• 电泳的样品支持物，生物实验大多为凝胶。
普通电泳仪大体分三种 基础电泳仪 特，电流为几百 毫安。
• 应用：主要用于水平电泳、垂直电泳、湿 转电泳
高电流电泳仪
• 参数：一般电压为几百伏特，电流为几千 毫安。
• 应用：主要应用于水平电泳、垂直电泳、 湿转电泳、半干转电泳
高电压电泳仪
普通电泳设备组成
电泳仪 + 电泳槽
普通电泳槽分三种： 水平电泳 垂直电泳
转移电泳
水平电泳
• 用琼脂糖凝胶作支持物的电泳法。借助琼 脂糖凝胶的分子筛作用，核酸片段因其分 子量或分子形状不同，电泳移动速度有差 异而分离。
• 是基因操作中常用的重要方法。
水平电泳槽图片
垂直电泳
• 作用：用于分离蛋白质和寡糖核苷酸。 • 作用原理 聚丙烯酰胺凝胶为网状结构，具
有分子筛效应。它有两种形式：非变性聚 丙烯酰胺凝胶及SDS-聚丙烯酰胺凝胶（SDSPAGE）；非变性聚丙烯酰胺凝胶，在电泳 的过程中，蛋白质能够保持完整状态，并 依据蛋白质的分子量大小、蛋白质的形状 及其所附带的电荷量而逐渐呈梯度分开。
垂直电泳槽图片
湿转电泳
• 将混杂的蛋白质经聚丙烯酰胺凝胶电泳分 离后，转移至固相膜上，再用标记的抗体 或二抗与之反应，以显示膜上特定的蛋白 条带。
• 整个电泳过程完全浸在缓冲液中完成的称 为湿转电泳
湿转电泳槽图片
电泳技术和常用电泳仪
样品点于滤纸中央
滤纸被润湿
盖上绝缘密封罩
输入直流电压
（二）醋酸纤维素薄膜电泳 检测微量异常蛋白
特点： 对蛋白质吸附小，消除拖尾现象
分离速度快 电泳时间短 样品用量少
（三）凝胶电泳
特点：机械强度好、弹性大、透明、 化学稳定性高、无电渗作用、设备简单、 样品量小、分辨率高
（四）等电聚焦电泳
1937,Tiselius将血清蛋白分成清蛋白、α1-、
α2-、β、γ-球蛋白（移界电泳法）
－
点样线
+
诺贝 尔奖
20世纪50年代，出现支持物的区带电泳 80年代后期，出现毛细管电泳，芯片电泳
目前，电泳技术在生物大分子尤其是
蛋白质和核酸的分离、分析和鉴定上
具有巨大优势。 生物化学与分子生物学的“常规武器”
第一节 电泳原理
基本原理：
不同的物质，由于其带电性质、颗粒 形状和大小不同，因而在一定的电场中它 们的移动方向和移动速度也不同，因此可 使它们分离。
一、电泳迁移率（Electrophoresis mobility）
+ E + + + f · + +
Q
+
L
F
_ _ _ _ _ _
带电颗粒的电场力： F=E•Q=f• f—摩擦系数
HPCE的特点：
高效（每米塔板数为十万、百万、千万） 高速（几十秒内完成） 高灵敏度（10-19～10-21mol） 样品用量少（纳升） 应用范围广（无机离子到整个细胞）
重现性
进样的准确性
HPCE的基本工作原理
溶液中的带电粒子以高压电场为驱动 力，沿毛细管通道，以不同速度向与 其所带电荷相反的电极方向迁移，并 依据样品中各组分之间淌度和分配行 为上的差异而实现分离。
电泳的方法及原理
电泳技术原理、分类及分析方法点击次数：2798 发布日期：2008-5-17 来源：本站仅供参考，谢绝转载，否则责任自负电泳法，是指带电荷的供试品（蛋白质、核苷酸等）在惰性支持介质（如纸、醋酸纤维素、琼脂糖凝胶、聚丙烯酰胺凝胶等）中，于电场的作用下，向其对应的电极方向按各自的速度进行泳动，使组分分离成狭窄的区带，用适宜的检测方法记录其电泳区带图谱或计算其百分含量的方法。
电泳技术的基本原理和分类在电场中，推动带电质点运动的力（F）等于质点所带净电荷量（Q）与电场强度（E）的乘积。
F＝QE质点的前移同样要受到阻力（F）的影响，对于一个球形质点，服从 Stoke定律，即：F′＝6πrην式中r为质点半径，η为介质粘度，ν为质点移动速度，当质点在电场中作稳定运动时：F＝F′即 QE＝6πrην可见，球形质点的迁移率，首先取决于自身状态，即与所带电量成正比，与其半径及介质粘度成反比。
除了自身状态的因素外，电泳体系中其它因素也影响质点的电泳迁移率。
电泳法可分为自由电泳（无支持体）及区带电泳（有支持体）两大类。
前者包括 Tise-leas式微量电泳、显微电泳、等电聚焦电泳、等速电泳及密度梯度电泳。
区带电泳则包括滤纸电泳（常压及高压）、薄层电泳（薄膜及薄板）、凝胶电泳（琼脂、琼脂糖、淀粉胶、聚丙烯酰胺凝胶）等。
自由电泳法的发展并不迅速，因为其电泳仪构造复杂、体积庞大，操作要求严格，价格昂贵等。
而区带电泳可用各种类型的物质作支持体，其应用比较广泛。
本节仅对常用的几种区带电泳分别加以叙述。
影响电泳迁移率的因素⒈电场强度电场强度是指单位长度（cm）的电位降，也称电势梯度。
如以滤纸作支持物，其两端浸入到电极液中，电极液与滤纸交界面的纸长为 20cm，测得的电位降为 200V，那么电场强度为200V/20cm＝10V/cm。
当电压在500V以下，电场强度在 2-10v/cm 时为常压电泳。
电压在 500V 以上，电场强度在20-200V/cm 时为高压电泳。
介绍三种电泳
电泳的种类以及应用领域一、电泳的三种形式分析：等电聚焦电泳是将两性电解质加入盛有pH梯度缓冲液的电泳槽中，当其处在低于其本身等电点的环境中则带正电荷，向负极移动；若其处在高于其本身等电点的环境中，则带负电向正极移动。
当泳动到其自身特有的等电点时，其净电荷为零，泳动速度下降到零，具有不同等电点的物质最后聚焦在各自等电点位置，形成一个个清晰的区带，分辨率极高。
移动界面电泳是将被分离的离子（如阴离子）混合物置于电泳槽的一端（如负极），在电泳开始前，样品与载体电解质有清晰的界面。
电泳开始后，带电粒子向另一极（正极）移动，泳动速度最快的离子走在最前面，其他离子依电极速度快慢顺序排列，形成不同的区带。
只有第一个区带的界面是清晰的，达到完全分离，其中含有电泳速度最快的离子，其他大部分区带重叠。
区带电泳是在一定的支持物上，于均一的载体电解质中，将样品加在中部位置，在电场作用下，样品中带正或负电荷的离子分别向负或正极以不同速度移动，分离成一个个彼此隔开的区带。
区带电泳按支持物的物理性状不同，又可分为纸和其他纤维膜电泳、粉末电泳、凝胶电泳与丝线电泳。
二、电泳的应用范围：1、环保气溶胶也可发生电泳现象，如在水泥、冶金等工厂中，通高压电于含烟尘的气体时，可除去大量烟尘以减少空气污染，净化环境，保护人民健康。
2、刑侦在公安、政法侦审工作中，利用电泳技术检测的结果，对确定案件性质、提供侦察线索和犯罪证据等，常常起着十分重要的作用。
多年来一直用作案现场留下的污迹与嫌疑分子的血型相核对的方法，遇到了一个以上的嫌疑分子是同样的血型时，这种方法就失灵了。
然而利用电泳技术可以从人的体液和其他组织的样品中分离出代表一个人的独特基因组成的一系列谱带，从而能比较准确地鉴别罪犯。
3、医学在医院临床检验中，利用电泳技术分析血清中的酶及同工酶，可以诊断肾病的综合征、心绞痛、肝硬化、肝癌、多发生骨髓瘤、恶性肿瘤、乙型肝炎、慢性肝炎等疾病；分析血色素组份，可以判定血细胞的正常与异常；；测定体液中可能存在微生物、原虫的特异性抗原成份，在抗原成份分离的基础上，寻找所需的单克隆抗体等等。
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二、电泳方法简介
2．等电聚焦电泳的特点 ①使用两性载体电解质，在电极之间
形成稳定、连续、线性的pH梯度；②由于 “聚焦效应”，即使很小的样品也能获得清 晰、鲜明的区带界面；③电泳速度快;④分 辨率高;⑤加入样品的位置可任意选择；⑥ 可用于测定蛋白质类物质的等电点;⑦适用 于中、大分子量（如蛋白质、肽类、同工酶 等）生物组分的分离分析。
它具有机械强度好、弹性大、 透明、化学稳定性高、无电渗 作用、设备简单、样品量小 (1～100μg）、分辨率高等优点。
二、电泳方法简介
（一）等电聚焦电泳
1． 等电聚焦电泳过程 一种利用有pH值 梯度的介质，分离等电点不同的蛋白质的 电泳技术。将等电点不同的蛋白质混合物 加入有pH值梯度的凝胶介质中，在电场内 经过一段时间后，各组分将分别聚焦在各 自等电点相应的pH值位置上，最后，样品 的各组分在各自的等电点聚焦成一条清晰 而稳定的窄带。
二、电泳方法简介
（二）醋酸纤维素薄膜电泳 电泳时经过膜的预处理、加样、电泳、
染色、脱色与透明即可得到满意的分离效果。 此电泳的特点是分离速度快、
电泳时间短、样品 用量少。因此三）凝胶电泳
由区带电泳中派生出一种用凝胶物质作支持物进行电泳 的方式，被称为凝胶电泳。普通的凝胶电泳在板上进行，以 凝胶作为介质（多孔性，类似分子筛的作用）。电泳中常用 的凝胶为葡聚糖、交联聚丙烯酰胺和琼脂糖。
（一）根据支持物的特点又可分为： ①无阻滞支持物电泳。②高密度的凝胶 电泳。
一、常用电泳技术分类
（二）根据电源控制的不同，一般可分为以下 3类：1. 恒压电泳; 2. 恒流电泳; 3. 恒功 率电泳 。
（一）根据自动化程度的不同，可分为半自动 和全自动型。
一、常用电泳技术分类
（七）根据其功能的不同，可分为制备型、分 析型、转移型、浓缩型等。
二、电泳方法简介
（一）双向凝胶电泳（二维电泳）
第一向采用等电聚焦 根据复杂 的蛋白质成分中各个蛋白质的PI的不 同，将蛋白质进行分离。
第二向采用了十二烷基硫酸钠一 聚丙烯酰胺凝胶电泳 （SDS-PAGE）就 是按蛋白质分子量的大小使其在垂直 方向进行分离。其结果不再是条带状，
而是呈现为斑点状 。
二、电泳方法简介
（八）根据用法的类型可分为：双向电泳、交 叉电泳、连续纸电泳、电泳－层析相结合技 术等。
（九）根据不同的使用目的可分为：核酸电泳、 血清蛋白电泳、制备电泳、DNA测序电泳等。
二、电泳方法简介
（一）纸电泳 指用滤纸作为支持载体的电泳 方法。是最早使用的区带电泳。将滤纸条水平 地架设在两个装有缓冲溶液的容器之间，样品 点于滤纸中央。当滤纸条被缓冲液润湿后，再 盖上绝缘密封罩，即可由电泳电源输入直流电 压（100V～1000V）进行电泳。
常用电泳技术和电泳方法简介
济宁市中医院设备科 科室业务学习
一、常用电泳技术和电泳方法
（一）根据工作原理的不同：可分为移 界电泳、区带电泳、等速电泳、等电 聚焦电泳、免疫电泳等。
（二）根据有无固体支持物可分为：自 由电泳和支持物电泳
一、常用电泳技术分类
（三）根据支持载体的位置或形状可分成： 水平电泳、垂直电泳、板状电泳、柱状 电泳、U型管电泳、倒V字形电泳、毛细 管电泳等。
PI 逐渐降低
分子 量逐 渐降 低
二、电泳方法简介
（七）免疫电泳 免疫电泳是琼脂平板电泳和双相免疫扩
散两种方法的结合。将抗原样品在琼脂平板 上先进行电泳，使其中的各种成分因电泳迁 移率的不同而彼此分开，然后加入抗体做双 相免疫扩散，把已分离的各抗原成分与抗体 在琼脂中扩散而相遇，在二者比例适当的地 方，形成肉眼可见的沉淀弧。
三、常用电泳设备的基本结构
（一）电泳电源 （二）电泳槽 （三）附加装置
四、电泳仪的主要技术指标
1． 输出电压 2． 输出电流 3． 输出功率 4． 电压稳定度 5． 电流稳定度 6． 功率稳定度 7． 输出组数
8． 连续工作时间 9． 保护措施 10． 显示方式 11． 定时方式 12． 电源电压 13． 电源频率 14． 功耗
二、电泳方法简介
（二）等速电泳 采用两种不同浓度的电解 质组成，一种为前导电解质，充满整个毛细 管柱；另一种为尾随电解质，置于一端的电 泳槽中。前导电解质的迁移率高于任何样品 组分，后者则低于任何样品组分，被分离的 组分按其不同的迁移率夹在中间，在强电场 的作用下，各被分离组分在前导电解质与尾 随电解 质之间的空隙中移动， 实现分离。
胶性 中电 加解 入质 了溶 双液
PH9 PH3
加上电 场后建 立稳定 PH梯度
蛋白质 溶液加 入，建 立电场
染色后，蛋 白质因PI值 不同，沿PH 梯度分离开
06-07 双向凝胶电泳示意图
第一向 等电聚焦
PI 逐 渐 降 低
等电聚焦胶放在SDS
－聚丙烯酰胺凝胶上
第二向
SDS－聚丙 烯酰胺凝胶 电泳