Электрофорез - это широко используемая технология разделения, которая широко используется в биологии, химии, медицине и других областях, особенно в анализе и разделении белков и нуклеиновых кислот. Экспериментальная установка электрофореза отделяет заряженные частицы от их заряда и размера действием электрического поля и обладает высокой эффективностью и точностью разделения.

I. Принцип работы

Основной принцип электрофореза заключается в том, что под действием электрического поля заряженное вещество перемещается в среде под действием силы электрического поля. В частности, процесс электрофореза заключается в использовании различий в скорости переноса различных веществ в электрическом поле для достижения цели разделения веществ. Принципы его работы охватывают следующие аспекты:

1 Роль электрического поля

Роль электрического поля лежит в основе экспериментов по электрофорезу.ЭЭУ электрофоретическая экспериментальная установкаОбычно в ней два электрода - анод и катод. Когда ток проходит через электрофоретический раствор, заряженное вещество движется под действием электрического поля. Поскольку заряды, размеры и формы различных веществ различны, скорость их перемещения в электрическом поле также различна. Как правило, вещество с отрицательным электричеством движется к аноду, а вещество с положительным электричеством - к катоду.

2 Выбор среды

Среды, часто используемые в электрофоретических экспериментах, включают гель и раствор. Гель, как среда, может поддерживать как разделение образцов, так и необходимую силу электрического поля. Различные среды оказывают большое влияние на разделение. Например, полиакриламидный гель способен отделять молекулы разных молекулярных размеров в зависимости от размера пористости, в то время как агаридный гель подходит для разделения более крупных молекул, таких как ДНК.

3 Принцип разделения

Регулируя интенсивность электрического поля и экспериментальные условия, образец можно разделить в зависимости от скорости движения молекулы в геле. Например, в электрофорезе полиакриламидного геля молекулы в образце были разделены в зависимости от их размера (молекулярной массы), так как небольшие молекулы быстрее проходят через поры геля, а крупные молекулы медленнее проходят через поры геля.

II. Основные операции

Экспериментальные электрофоретические устройства включают в себя электрофоретические ванны, источники питания, гели, буферные жидкости, образцы и так далее. Ниже приведены основные этапы экспериментов с электрофорезом:

1. Подготовка геля: первым шагом в эксперименте по электрофорезу является подготовка геля, который обычно включает агар и полиакриламид гель. В зависимости от потребностей эксперимента выбираются гели различной концентрации. Гель обычно нужно перевернуть в ванне, растворить порошок геля путем нагрева и перемешивания, а затем налить в форму для охлаждения и затвердевания.

Подготовка образцов: образцы обычно представляют собой заряженные молекулы (например, ДНК, РНК или белки), которые должны быть отделены. Перед электрофорезом образец должен быть смешан с верхним буфером, который обеспечивает зарядное состояние образца и обеспечивает правильное значение pH. В случае протеинового электрофореза для обработки образцов также требуется восстановитель или дегенератор.

Предыдущий образец: После затвердевания геля образец добавляется в отверстие геля с использованием микропипетки. При этом нужно быть осторожным, чтобы избежать перекрестного загрязнения и убедиться, что образец точно попадает в отверстие.

4, электрофорез работает: после того, как ванна подключена к источнику питания, включается электричество и начинается процесс электрофореза. Обычно электрофоретическое напряжение устанавливается между десятками и сотнями вольт, и конкретное напряжение зависит от типа геля, цели эксперимента и размера образца.

Наблюдение и обнаружение: После завершения электрофореза отдельные образцы могут быть окрашены красителем. Краситель связывается с целевым веществом, образуя видимую полосу. При ультрафиолетовом облучении или наблюдении при обычном видимом свете образец может быть проанализирован в зависимости от местоположения полосы.

Электрофоретические экспериментальные установки являются распространенным инструментом в биологических и химических экспериментах и широко используются для разделения и анализа заряженных молекул. Управляя электрическим полем, средой и экспериментальными условиями, можно добиться эффективного разделения в зависимости от заряда и размера вещества. Его рабочий процесс включает в себя такие этапы, как подготовка геля, образец образца, электрофорез и обнаружение результатов.