弱电解质甲酸与强电解质NaOH形成的衍生移动反应界面的研究.pdfVIP

2006年11月 第七届全国毛细管电泳及相关微纳分离分析学术报告会文集 上海 弱酌翠质甲酸和强电解质NaOH形成的衍生移动反应界面的研究 颜炜，曹成喜，张薇，樊柳荫，李杉 (上海交通大学生物分析与分离实验室，上海市东川路800号，200240) 摘要：两性离子的富集的方法目前已被广泛用于提高毛细管电泳(CE)的检测灵敏度，同时也被 拟，得出的实验结果和理论计算的结果高度吻合，论证了该模型的正确性。衍生MRB将对多肽及氨 基酸在CE中的富集起到非常重要的作用。 关键词：衍生移动反应界面，移动反应界面，毛细管电泳，胰岛素，苯丙氨酸 移动界面系统(MBS)是一项重要的电泳及物理化学理论。从1910至今，许多科学家广泛的研究了 Alberty5…，Nichol7又进一步研究了弱电解质体系下的MBS。在之前的重大突破的基础上，Cao扣¨提 理论有相似之处，但是本质上还是不同的(通过对比在MRB的理论方程8’¨和MBS的理论方程二～ 当用由甲酸缓冲液和氢氧化钠溶液形成的向阳极移动的MRB来富集胰岛素时，发现实验结果与 用普通的MRB理论计算8。|1的结果不甚吻合。通过进一步的分析研究，我们发现结果的不吻合，并 不是由MRB理论本身所引起的，而是因为在本实验中形成了新的衍生MRB。 图IA表示了，反应初始前的两极缓冲溶液。我们使用了本实验室自制的设备进行了玻璃大管的 琼脂糖凝胶电泳实验(实验1)，运用普通的MRB理论，我们得到的理论计算的界面速度与我们实验 的结果不相吻合。 通过进一步的分析研究，我们发现反应界面并未像我们预期的那样，形成如图B所示的移动反 应界面，而是自动生成了甲酸钠缓冲体系(即 相)，从而形成了新的衍生MRB(女H图C)。同时分析还 得出， 相中的pH值要比反应初始时相的pH值要高。通过一系列的公式推导，我们得出了如下 恒等式， 可以用来计算实际的 相中的PH值，其中除了[OH。] 均为已知值： c急+m急++硭．肌盏．+(焉．肌盘．+c￡．m，fl。．一c：。+，，z：叶+qH．朋j。．+q．．所：。一 盯∥ 盯， 为了验证该公式的正确性，我们需要测得实际的 相中的pH值。为此，我们设计了如图D所示 的模拟实验(实验2)，再次运用自制的设备进行了玻璃大管的琼脂糖凝胶电泳实验，模拟了相中 的环境，设置了一系列的pH梯度，这样可以得到相中的pH值与界面速度的线性关系。对比实验 1的界面速度与实验2的界面速度，可以得出实际的相中的pH值，再将其和我们运用公式1所得 的pH值进行比较，可以发现两者高度吻合。 论界面速度计算斌胪-c竽一等j壶 ㈤ 将公式2所得的结果，与实验1的界面速度进行比较，发现两者也高度吻合，从而进一步的验证了 我们的衍生MRB模型的正确性。 116 2006年11月 第七届全国毛细管电泳及相关微纳分离分析学术报告会文集 上海 为了进一步探索衍生MRB的理论及其运用，我们运用该理论，在毛细管电泳中对苯丙氨酸和胰 岛素进行了富集检测，其实验结果与我们运用理论公式计算预测的结果也是一致的。再一次的验证 了我们的衍生MRB理论。 衍生MRB模型及其相关理论和实验过程，将进一步完善样品分离及富集技术，使之在包括CE 在内的电泳中的使用更加广泛。 ion H兮movementofhydrogen -4)H。movemention ofhydroxyl ● · negativecharged charged _po_s!!ve 参考文献： 72—230 [1】 Maclnnes，