電泳儀工作原理

在溶液中能吸附帶電質(zhì)點(diǎn)或本身帶有可解離基團(tuán)的物質(zhì)顆粒，如蛋白質(zhì)、氨基酸等，在一定的pH值條件下，于直流電場(chǎng)中必然會(huì)受到電性相反的電極吸引而發(fā)生移動(dòng)。不同物質(zhì)的顆粒在電場(chǎng)中的移動(dòng)速度除與其帶電狀態(tài)和電場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān)外，還與顆粒的大小、形狀和介質(zhì)黏度有關(guān)。根據(jù)這一特征，應(yīng)用電泳法便可以對(duì)不同物質(zhì)進(jìn)行定性或定量分析，或?qū)⒁欢ɑ旌衔镞M(jìn)行組分分析或單個(gè)組分提取制備，電泳儀正是基于上述原理設(shè)計(jì)制造的。

電泳的影響因素很多，主要有被分離物質(zhì)的帶電荷量多少、電場(chǎng)強(qiáng)度、緩沖液的pH值和離子強(qiáng)度及支持介質(zhì)的化學(xué)惰性 。

自從1946年瑞典物理化學(xué)家Tiselius教授研制的第一臺(tái)商品化移界電泳系統(tǒng)問(wèn)世以來(lái)，電泳分析儀發(fā)展極其迅速。特別是隨著支持介質(zhì)的更新，各種各樣的電泳分析裝置相繼推出，以適應(yīng)不同國(guó)家實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行教學(xué)、臨床和科研工作的需要。20世紀(jì)70年代以來(lái)，已有越來(lái)越多的自動(dòng)化電泳分析儀相繼被引入臨床實(shí)驗(yàn)室，并在各種疾病的臨床診治中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用 。

1. 早期階段（~1970年以前）

支持介質(zhì)有醋酸纖維素薄膜（簡(jiǎn)稱醋纖膜）及瓊脂糖凝膠兩大類，這一時(shí)期的電泳分析儀多用于蛋白質(zhì)如血清蛋白、脂蛋白、血紅蛋白等項(xiàng)目分析。

2. 中期階段（1970年~1990年）

這一時(shí)期電泳分析儀主要是可見(jiàn)光/熒光雙系統(tǒng)自動(dòng)電泳掃描儀，熒光試劑與熒光掃描儀的推出，在臨床上極大地方便了乳酸脫氫酶（LD）和肌酸激酶（CK）同工酶的測(cè)定。

3. 發(fā)展階段（1990年~至今）

這一時(shí)期電泳分析儀以自動(dòng)化為最大變化特點(diǎn)。常見(jiàn)有全自動(dòng)熒光/可見(jiàn)光雙系統(tǒng)電泳儀、全自動(dòng)醋纖膜電泳儀、全自動(dòng)瓊脂糖電泳儀等幾類 。

1. 首先用導(dǎo)線將電泳槽的兩個(gè)電極與電泳儀的直流輸出端聯(lián)接，注意極性不要接反。

2. 電泳儀電源開(kāi)關(guān)調(diào)至關(guān)的位置，電壓旋鈕轉(zhuǎn)到最小，根據(jù)工作需要選擇穩(wěn)壓穩(wěn)流方式及電壓電流范圍。

3. 接通電源，緩緩旋轉(zhuǎn)電壓調(diào)節(jié)鈕直到達(dá)到的所需電壓為止，設(shè)定電泳終止時(shí)間，此時(shí)電泳即開(kāi)始進(jìn)行。

4. 工作完畢后，應(yīng)將各旋鈕、開(kāi)關(guān)旋至零位或關(guān)閉狀態(tài)，并撥出電泳插頭。

電泳儀是實(shí)現(xiàn)電泳分析的儀器。電泳是一種帶電分子在電場(chǎng)中向著電性相反的電極移動(dòng)的現(xiàn)象。利用電泳現(xiàn)象進(jìn)行物質(zhì)分離的技術(shù)，稱電泳技術(shù) 。

常用電泳設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)包括：電源、電泳槽及附加裝置，如圖1、2所示。

根據(jù)電泳中是否使用支持介質(zhì)分為自由電泳和區(qū)帶電泳。

自由電泳不使用支持介質(zhì)，電泳在溶液中進(jìn)行。這類電泳又分為非自由界面電泳和自由界面電泳兩類。非自由界面電泳指懸浮在溶液中的帶電粒子（如各種細(xì)胞）通電后全部移動(dòng)，不出現(xiàn)界面，如顯微電泳等。自由界面電泳中被分離物質(zhì)集中在某一層，形成各自的界面而進(jìn)行定性或定量分析。自由界面電泳需要昂貴精密的電流儀器，僅在少數(shù)特殊電泳如等電聚焦電泳和等速電泳中使用。

區(qū)帶電泳都使用支持介質(zhì)，根據(jù)支持介質(zhì)不同分為濾紙電泳、醋纖膜電泳、薄層電泳和凝膠電泳等。此外，根據(jù)支持介質(zhì)的裝置形式不同又可分為水平板式電泳、垂直板式電泳、垂直盤狀電泳、毛細(xì)管電脈、橋形電泳和連續(xù)流動(dòng)電泳等。

常見(jiàn)的幾種電泳儀有：

1. 全自動(dòng)熒光/可見(jiàn)光雙系統(tǒng)電泳儀

具有熒光/可見(jiàn)光雙系統(tǒng)，使用熒光試劑項(xiàng)目如CK、LD同工酶。優(yōu)點(diǎn)靈敏度、準(zhǔn)確度高且采用高壓、低溫系統(tǒng)，速度非?？臁?

2. 全自動(dòng)醋纖膜電泳儀

為可見(jiàn)光單系統(tǒng)，使用醋纖膜電泳片，優(yōu)點(diǎn)為自動(dòng)化程度更高。多用于臨床常規(guī)血清蛋白電泳分析。

3. 全自動(dòng)瓊脂糖電泳儀

為可見(jiàn)光單系統(tǒng)，使用瓊脂糖凝膠電泳膠片，優(yōu)點(diǎn)為靈敏度高，可用于低濃度蛋白檢驗(yàn)，如尿蛋白及腦脊液蛋白，同工酶的分離效果也相當(dāng)不錯(cuò)，所能做項(xiàng)目較多且靈敏度較高。

4. 全自動(dòng)電泳分析系統(tǒng)

該電泳儀集中了上述儀器的優(yōu)點(diǎn)，自動(dòng)點(diǎn)樣、電泳、呈色(或染色、脫色)、烘干?？捎酶鞣N電泳片，包括瓊脂片、醋酸片、聚丙烯酰胺等，采用可見(jiàn)光及熒光呈色雙系統(tǒng)，是一種較理想的電泳儀。

對(duì)不同物質(zhì)進(jìn)行定性或定量分析，或?qū)⒁欢ɑ旌衔镞M(jìn)行組分分析或單個(gè)組分提取制備，應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)的實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)或科研實(shí)驗(yàn)研究。

1. 電泳儀通電進(jìn)入工作狀態(tài)后，禁止人體接觸電極、電泳物及其它可能帶電部分，也不能到電泳槽內(nèi)取放東西，如需要應(yīng)先斷電，以免觸電。同時(shí)要求儀器必須有良好接地端，以防漏電。

2. 儀器通電后，不要臨時(shí)增加或撥除輸出導(dǎo)線插頭，以防短路現(xiàn)象發(fā)生，雖然儀器內(nèi)部附設(shè)有保險(xiǎn)絲，但短路現(xiàn)象仍有可能導(dǎo)致儀器損壞。

3. 由于不同介質(zhì)支持物的電阻值不同，電泳時(shí)所通過(guò)的電流量也不同，其泳動(dòng)速度及泳至終點(diǎn)所需時(shí)間也不同，故不同介質(zhì)支持物的電泳不要同時(shí)在同一電泳儀上進(jìn)行。

4. 在總電流不超過(guò)儀器額定電流時(shí)（最大電流范圍），可以多槽關(guān)聯(lián)使用，但要注意不能超載，否則容易影響儀器壽命。

5. 某些特殊情況下需檢查儀器電泳輸入情況時(shí)，允許在穩(wěn)壓狀態(tài)下空載開(kāi)機(jī)，但在穩(wěn)流狀態(tài)下必須先接好負(fù)載再開(kāi)機(jī)，否則電壓表指針將大幅度跳動(dòng)，容易造成不必要的人為機(jī)器損壞。

6. 使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象，如較大噪音、放電或異常氣味，須立即切斷電源，進(jìn)行檢修，以免發(fā)生意外事故。

1. 電泳儀的輸出達(dá)不到設(shè)定值

電泳儀的輸出值狀態(tài)遵循“歐姆定律”：電壓U=電流I×(電泳槽)電阻R

電阻R相對(duì)不變的情況下，U、I、P(功率P=電流I×電壓U)中任意1個(gè)參數(shù)恒定，其他參數(shù)也隨之恒定；而任意1個(gè)參數(shù)變化，其他參數(shù)也隨之正比變化。

如果電泳儀的輸出電壓U達(dá)不到預(yù)置值，應(yīng)首先觀察I或P是否已經(jīng)恒定，或者已經(jīng)達(dá)到電泳儀所規(guī)定的最大I或P(JY電泳儀均有明確指示燈標(biāo)志)。如果尚未達(dá)到極限值，將已經(jīng)恒定I或P的設(shè)置調(diào)大(有必要的話至極限值)，才能夠提高電壓輸出。

如果電泳儀的電流I達(dá)不到預(yù)置值，可調(diào)整電壓U或功率P。如果電泳儀的功率P達(dá)不到預(yù)置值，可調(diào)整電壓U或電流I。

2. 電腦控制電泳儀過(guò)壓報(bào)警

1）檢查是否空載使用。

2）是否電泳槽未加緩沖液。

3）是否電泳槽鉑金絲斷。

3. 過(guò)流保護(hù)

1）是否存在電泳槽短路現(xiàn)象。

2）緩沖液是否選錯(cuò)。

4. 漏電保護(hù)

1）是否有液體濺入儀器內(nèi)部或輸出接口上。

2）是否有很多灰塵落入儀器內(nèi)部。

[1]許偉華,劉冬霞,龍輝,等.全自動(dòng)毛細(xì)管電泳儀在異常血紅蛋白篩查中的應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)與檢驗(yàn)醫(yī)學(xué),2018,36(02):178-181.

[2]葉健翔,冼艷斌,溫寶欣,等.全自動(dòng)血紅蛋白電泳儀診斷地中海貧血的臨床價(jià)值[J].牡丹江醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2017,38(04):39-40.

[3]高貴,韓四平,王智,等.P/ACE MDQ毛細(xì)管電泳儀的正確使用與維護(hù)[J].現(xiàn)代科學(xué)儀器,2002(06):62-64.

電腦三恒多用電泳儀-DYY-12;電腦三恒多用電泳儀-DYY-11;電腦三恒多用電泳儀-DYY-12C;半干式碳板轉(zhuǎn)印電泳儀(槽);DNA回收電泳儀(槽)DYCP-43B型等。

按支持物的物理性狀不同,電泳可分為

(1)濾紙為支持物的紙電泳

(2)粉末電泳: 如纖維素粉,淀粉,玻璃粉電泳

(3)凝膠電泳:如瓊脂,瓊脂糖,硅膠,淀粉膠,聚丙烯酰胺凝膠電泳

(4)緣線電泳:如尼龍絲,人造絲電泳

產(chǎn)品名稱（中文）全自動(dòng)電泳儀

產(chǎn)品名稱（英文）Microtech 696PC

注冊(cè)號(hào)國(guó)藥管械(進(jìn))字2002第3400407號(hào)

產(chǎn)品性能結(jié)構(gòu)及組成主機(jī)（電泳槽、樣品板、加樣頭、機(jī)械臂、干燥臂、掃描器、控制部件、內(nèi)置UPS等）、計(jì)算機(jī)、打印機(jī)（選件）等部件組成。其中，主機(jī)中的醋酸纖維膜規(guī)格為60mm×76mm、自動(dòng)掃描頭8個(gè)、樣品速度為80個(gè)/小時(shí)、樣品數(shù)（微量/半微量）96/24個(gè)。

產(chǎn)品適用范圍供臨床單位用于血清蛋白、脂蛋白、血紅蛋白、尿蛋白的分離和分析。

注冊(cè)代理北京市斑珀斯技貿(mào)有限責(zé)任公司

售后服務(wù)機(jī)構(gòu)北京市斑珀斯技貿(mào)有限責(zé)任公司

批準(zhǔn)日期2002.04.25

有效期截止日2006.04.24

生產(chǎn)廠商名稱（英文）Interlab S.R.L.Italy

生產(chǎn)廠地址（中文）Via Rina Monti,26 00155 Rome Italy

生產(chǎn)場(chǎng)所生產(chǎn)國(guó)（中文）意大利

規(guī)格型號(hào)696 PC

產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)口產(chǎn)品

注冊(cè)標(biāo)準(zhǔn) INTERLAB RS-001-2001《MICROTECH系列全自動(dòng)電泳儀》 2100433B