毛细管电泳法的特点和CE-MS的构造.ppt

毛细管电泳法的特点 1.毛细管电泳具备如下优点： v （1） 高效 塔板数目在105-106 片/m 间，当采用CGE 时 v 毛细管电泳色谱图，塔板数目可达107 片/m 以上； v （2） 快速 一般在十几分钟内完成分离； v （3） 微量 进样所需的样品体积为nL 级； v （4） 多模式 可根据需要选用不同的分离模式且仅需一 台仪器； v （5） 经济 实验消耗不过几毫升缓冲溶液，维持费用很 低； v （6） 自动 CE 是目前自动化程度较高的分离方法。 2.毛细管电泳的缺点 v（1） 由于进样量少，因而制备能力差； v （2） 由于毛细管直径小，使光路太短 ，用一些检测方法（如紫外吸收光谱法）时 ，灵敏度较低； v（3） 电渗会因样品组成而变化，进而影响 分离重现性。 3.与传统电泳技术相比，具备的特点 v（1）分离效率高 v（2）分离模式多：毛细管区带电泳、毛细管凝胶电泳、胶 束电动毛细管色谱、毛细管等电聚焦 、毛细管等速电泳等。 v（3）应用范围广：既能分析有机和无机小分子，又能分析 多肽和蛋白质大分子；既能用于带电离子的分离，又能用于 中性分子的测定。 v（4）最小检出限低 v（5）分析成本低 v（6）样品用量少 v（7）仪器简单 v（8）环境友好 4.与高效液相色谱相比，具备的特点 毛细细管电电泳高效液相色谱谱 流体流动动形式 平流，峰展宽宽小 层层流，峰展宽宽大 组组分分子移动动电电渗流和电电泳流的 共同作用 有压压力流带动带动 组组分分子的扩扩散扩扩散小，不存在传传 质质阻力，柱效高 有扩扩散，存在传质传质 阻 力，柱效低 组组分分离 依据迁移速率的差 异 依据分配系数的差异 生物大分子的分离 适合 不适合 毛细管电泳(CE)与质谱 (MS)联用技术(CE-MS) v能快速分离微体积样品中的化合物，及其高效分离 和基于分子量鉴定化合物的能力，使它成为分析复 杂生物样品的一种非常有价值的方法。 v另外，在各种广泛的诸如毛细管区域电泳，毛细管 等电点调焦，和在线等速电泳等技术已经和MS结合 。这些优点使得CE-MS在分析复杂生物混合物中广 泛使用。CE-MS已经成功地广泛应用于复杂化合物 地分析包括氨基酸，蛋白质消化，蛋白质混合物， 单个细胞，寡核苷酸，和各种小分子相关的制药工 业。 CE-MS的分类 CE-MS在线结合的仪器主要包括三个 部分:即CE系统，CE-MS接口和MS检 测器。 v 目前，成功地应用于CE-MS接口中的离子 化技术有连续流-快原子轰击（CF-FAB）、 离子喷雾（IS）、电喷雾（ESI）、大气压化 学电离、基质辅助激光解吸离子化和等离子 体解吸离子化技术等。其中电喷雾电离是最 常用、最成熟的技术。 CE-MS的结构 电喷雾技术 v用来产生MS分析的所需的离子技术，特别适 用于与大分子的质谱分析，采用ESI，大分子 在离子化过程中不会碎裂。 电喷雾技术的优点 接口技术 v接口技术是实现CE-MS 联用的关键所在。CE-MS 联用分为在线联用和离线联用。CE-MS离线联用的 关键是对已分离样品的有效收集,并不涉及真正意义 上的联用接口技术;而且与离线联用相比, CE-MS在 线联用具有样品损失少、自动化程度高、分析速度 快等优点,其应用要比离线联用广泛得多。CE-MS在 线联用需要设计合适的接口,能够将已分离的样品全 部转移到质谱仪中,同时实现样品快速高效的离子化 ，同时接口对技术要求很高。 CE-ESI-MS接口主要分为鞘液接口和 无鞘液接口两种。 鞘液接口技术 v鞘液接口技术是最早出现，其优点在于通过提高样 品流速使得喷雾更加稳定,有利于形成稳定的电流回 路,同时可改变CE运行缓冲液的组成, 使其满足ESI 源的检测要求。主要有低流速( low-flow )鞘液接口 ，多通道的CE-ESI-MS联用鞘液接口。Chang等设 计了低流速鞘液接口,他们将毛细管末端套在装有鞘 液的离心管中,鞘液低速流出与CE 流出物混合,离心 管中插入一铂丝作为电极以构成电流回路; 低流速 可以降低鞘液的稀释作用,同时铂丝构成电流回路可 以避免因流速低所造成的断流。 无鞘液接口技术 v无鞘液接口技术由于不存在任何稀释效应而 逐渐受到研究者的青睐。 v液接型接口是无鞘液接口技术中比较特别的 一种。与其他无鞘液接口相比, 液接型接口可 以通过液接液体来改变CE运行缓冲液的组成, 使其满足电喷雾离子源的要求。与鞘液接口 相比, 液接型接口不存在鞘液的稀释作用，但 这种接口会存在液体死体积问题。 芯